| 研究課題/領域番号 |
17K15395
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
布目 三夫 名古屋大学, 生命農学研究科, 研究員 (40609715)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | ニホンウズラ / ミトコンドリアゲノム / MinION / SNP / GRAS-Di / 集団遺伝学 / 家畜動物 |
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| 研究実績の概要 |
2018年度は実験用ニホンウズラ、8系統12個体のミトコンドリアゲノムを、Oxford Nanopore社のMinIONを用いてシーケンスを行った。課題として、①ミトコンドリアゲノムを2つのパートに分けてPCR増幅したが、各パートのPCR産物量の方よりがシーケンシングの精度に影響したこと、②MinIONデバイスのシーケンス時間が過剰であったことが分かり、本年度はそれら2点を改善するため、プライマーの再設計と稼働時間の調節を行った。新たに設計したプライマーは、ミトコンドリアゲノムの断片をほぼ同等量生産し、MinION2時間の稼働で、1個体のミトコンドリアゲノムを100～200ｘのカバレージでシーケンスできた。この条件で、2019年度はさらに24検体のシーケンスを行った。
また、ゲノムワイドな一塩基多型（SNP）データの取得のため、トヨタ自動車が開発したGRAS-Di法によるシーケンス解析を行った。本手法はRAD-seqやMIG-seqのようにゲノムを部分的にPCR増幅し、シーケンスと多型データの収集を行う手法であり、ゲノムの増幅にランダムプライマーを用いることが特色である。2019年度はウズラ17系統（集団）91検体のGRAS-Di解析をユーロフィン社に委託した。一検体あたり500～600Mbのリードが得られ、これはウズラゲノム、およそ1 Gbの半分をカバーしたことになる。91検体全てでSNP callされたサイトは15万サイトであり、集団遺伝学的解析には十分量の塩基多型データが得られたと考えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
ニホンウズラは体サイズが小さく、十分量の血液を得るために実験者の手技の向上が必要であった。そのため、初年度の採血において当初予定していた以上に時間を費やしたこととが遅れの原因である。また、ゲノムワイドSNPデータの収集に関して、研究開始当初予定していたRAD-seq解析からGRAS-Di解析へと変更した。まずGRAS-Di法の有効性の検討のために、12個体を解析して得られるSNP数の確認を行ったため、全体的にやや遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
GRAS-DiのSNPデータをもとに、ニホンウズラ17集団についてグルーピングを行う。各グループから代表的な個体を10羽選抜し、野生のニホンウズラ2個体とともに全ゲノムリシーケンスを実施する。
現時点で、肉用ウズラ4集団が一つのグループを形成し、日本の実験用ニホンウズラ系統も複数のグループに分かれる傾向が見られた。全ゲノムリシーケンスを実施することで、肉用ウズラに特異的な遺伝子座や野生のニホンウズラと家禽化後のニホンウズラとのゲノム配列の違いについて解析する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ニホンウズラの採血に予定よりも時間を費やしたことと、ゲノムワイドSNPデータ取得に利用したGRAS-Di解析の有効性の確認のため、まずサンプルの一部を解析に回したため、実験計画がやや遅れた。そのため2019年度実施予定であった全ゲノムリシーケンスを2020年度実施することとした。そのための解析費用を2020年度の使用額とした。またGRAS-Di解析費用には別の財源を充てることができ、DNA抽出にのみ本助成金を使用したため、全ゲノムリシーケンスに使用できる額が当初の予定よりも多くなっている。
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