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2008 年度 実績報告書

大腸菌genetic networkの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18201038
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

森 浩禎  奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス研究科, 教授 (90182203)

キーワードシステム生物学 / 遺伝的ネットワーク / リソース / 接合 / Hfr / バーコード / GFP融合遺伝子 / 欠失株
研究概要

1)2重欠失株構築方法の確立とシステマティックな解析方法の確立
既に開発済みの一遺伝子欠失株ライブラリーに加え、新規にCm耐性、分子バーコードを持たせた一遺伝子欠失株ライブラリーの開発を終えた。この2種類のライブラリーの欠失を、接合を用いて2重欠失株を作製する系の開発を行った。接合の為に、宿主株をHfr株にするために、接合に必須な断片を持ったプラスミドを構築、その断片を宿主染色体に組込む事で、効率的にHfr株にする系の開発を終えた。この系を利用し、プレートあたり、1536株という高密度で接合を行い、high throughputに2重欠失株を作製する自動システムを、Biomek FXという自動分注ロボット装置を改良して構築を行った。
2)コロニーサイズによる定量的な遺伝的ネットワーク解析方法の確立
上記(1)の解析システムから生成される、プレートあたり1536株のコロニーを、その大きさを自動的に定量する系の開発を行った。現在は、透過光による自動スキャンの系を開発し、経時的に測定可能な装置を開発し、定量を行っている。
3)GFP融合株ライブラリーの完成と融合株による細胞内動態の定量解析及び細胞内局在性の解析方法の確立解糖系、TCA回路、ペントースリン酸回路など、中心代謝系に関与する遺伝子群のGFP融合株の作製を行い、蛍光顕微鏡による局在性解析及びフローサイトメーターによる定量解析を可能にし、解析を進めている。
4)上記1,2,3の解析結果を合わせた相関解析方法の確立
上記の解析を総合的に活用し、すでに2009年度にNature Methodに公開している。
5)4より得られた解析結果を元に、分子バーコードを利用した表現型parallel assay方法の確立
(1)で開発を行った分子バーコードを持つ欠失株の混合培養液中の、各遺伝子欠失株のpopulationの変動を、新世代シーケンサーによるバーコード領域の配列解析による頻度分布により解析可能にした。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (13件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Systemat ic genome-wide scanning for genes involved in ATP generation in Escherichia coli.2009

    • 著者名/発表者名
      Hara, K. Y.
    • 雑誌名

      Metab Eng 11

      ページ: 1-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Applicat ions of Systematic In-Frame, Single-Gene Knockout Mutant Collection of Escherichia coli K-12.2008

    • 著者名/発表者名
      Baba, T
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol 416

      ページ: 183-94

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Construction of Systematic In-Frame, Single-Gene Knockout Mutant Collection in Escherichia coli K-12.2008

    • 著者名/発表者名
      Baba, T., H. Mori.
    • 雑誌名

      Methods Mol Biol 416

      ページ: 171-81

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive analysis of the effects of Escherichia coli ORFson protein translation reaction.2008

    • 著者名/発表者名
      Kazuta, Y.
    • 雑誌名

      Mol Cell Proteoomics 7

      ページ: 1530-40

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-throughput, quantitative analyses of genetic interactions in E. coli.2008

    • 著者名/発表者名
      Typas, A.
    • 雑誌名

      Nat Methods(電子媒体)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] eSGA : E. coli synthetic genetic array analysis.2008

    • 著者名/発表者名
      Butland, G.
    • 雑誌名

      Nat Methods(電子媒体)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The outer membrane TolC is involved in cysteine tolerance and overproduction in Escherichia coli.2008

    • 著者名/発表者名
      Wiriyathanawudhiwong
    • 雑誌名

      Appl Microbiol Biotechnol 81

      ページ: 903-13

    • 査読あり
  • [学会発表] 多階層ネットワークの解明に向けて2009

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      システムバイオロジー研究会
    • 発表場所
      滋賀県
    • 年月日
      2009-01-07
  • [学会発表] Phenotype Profiling of Single Gene Deletion Mutants Of E. Coli using Biolog Technoloy.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      GIW2008
    • 発表場所
      Gold Coast, Australia
    • 年月日
      20081200
  • [学会発表] Development of the www. EcoliHub. org Information Resource.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      GIW2008
    • 発表場所
      Gold Coast, Australia
    • 年月日
      20081200
  • [学会発表] Development of analytical methods to elucidate genetic Network from genetic interaction data.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      日本バイオインフォマティクス学会
    • 発表場所
      兵庫県
    • 年月日
      20081200
  • [学会発表] Towards Systerns Analysis of Escherichia coli.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      Frontiers in Multi-Scale Systerms Biology
    • 発表場所
      Atlanta, USA
    • 年月日
      20081000
  • [学会発表] Development of the www. EcoliHub. org InformationResource.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      IECA
    • 発表場所
      Hixton, UK
    • 年月日
      20080900
  • [学会発表] EcoliHub : An Information Resource for Experimentalists And Modelers.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      ICSB
    • 発表場所
      Getheburg, Sweden
    • 年月日
      20080800
  • [学会発表] Systematic Analysis of Genetic Interaction of Escberichia coll.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      ICSB
    • 発表場所
      Getheburg, Sweden
    • 年月日
      20080800
  • [学会発表] New Genomic Tools for E. coli.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      ARROWHEAD 2008
    • 発表場所
      California, USA
    • 年月日
      20080800
  • [学会発表] Systematic Analysis of Genetic Interaction of Escherichia coli.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      AMERICAN SCIETY FOR MICROBIOLOGY
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      20080600
  • [学会発表] EcoliHub : An Information Resource for ExperimentalistsAnd Modelers.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      AMERICAN SCIETY FOR MICROBIOLOGY
    • 発表場所
      Boston, USA
    • 年月日
      20080600
  • [学会発表] EcoliHub : An Information Resource for ExperimentalistsAnd Modelers.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      ISMB
    • 発表場所
      Toronto, CANADA
    • 年月日
      2008-07-21
  • [学会発表] A computational Approach of Phenotype Microarray Data Finding Functional Units in Metabolic Networks.2008

    • 著者名/発表者名
      森 浩禎
    • 学会等名
      ISMB
    • 発表場所
      Toronto, CANADA
    • 年月日
      2008-07-21
  • [図書] The Construct ion of Systematic In-Frame, Single-Gene Knockout Mutant Collection of Escherichia coli K-12. Microbial Gene Essentiality Protocols and Bioinformatics2008

    • 著者名/発表者名
      Baba, T., H. Mori
    • 総ページ数
      171-181
    • 出版者
      Humana Press
  • [図書] The Applications of Systematic In-Frame, Single-Gene Knockout Mutant Collection of Eschericbia coli K-12. Microbial Gene Essentiality Protocols and Bioinformatics2008

    • 著者名/発表者名
      Baba, T.
    • 総ページ数
      183-194
    • 出版者
      Humana Press

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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