レトロトランスポゾンの挿入多型と植物ゲノムの多様化の解析

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19570002
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 遺伝・ゲノム動態
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大坪 久子 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 講師 (20158801)
• 研究分担者: 田村 浩一郎 首都大学東京, 都市教養学部, 准教授
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: トランスポゾン / 多型 / ゲノム多様化 / ゲノム構築 / 進化

研究概要

1. シロイヌナズナ第3染色体ペリセントロメア末端のヘテロクロマチン領域について、塩基配列の微細構造解析からLys-tRNA 合成酵素遺伝子の「重複」がまず起きたこと、「重複」したそのiso-遺伝子の分岐年代の推定から、重複がアラビドプシスゲノムの大規模再編成と同時期(50-75MYA)に起きたこと、倍加したiso-遺伝子の偽遺伝子化の年代計算から、iso-遺伝子は偽遺伝子化した後、レトロトランスポゾン、トランスポゾンの度重なる挿入によってヘテロクロマチン化したと考えられる。
2. イネのレトロトランスポゾン、RIRE7は低メチル化状態で発現が上昇するレトロトランスポゾンで、イネ染色体セントロメア領域に局在する。インド型と日本型イネ系統間で多型をしめすRIRE7-TU1について、RIRE7の両LTR 上と隣接領域のメチル化パターンを解析、RIRE7挿入の有無によって対応領域のメチル化のパターンの変化を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] OsRecQ1, a QDE-3 homologue in rice, isrequired for RNA silencing induced byparticle bombardment for inverted repeatDNA, but not for double-stranded RNA (2008)
  • 著者名/発表者名: Chen H, Samadder PP, Tanaka Y, Ohira T,Okuizumi H, Yamaoka N, Miyao A, Hirochika H,Ohira T, suchimoto S, Ohtsubo H, NishiguchiM
  • 雑誌名: Plant J 56 ページ: 274-86
• [雑誌論文] New SINE families from rice,OsSN, with poly(A) at the 3' ends (2008)
  • 著者名/発表者名: Tsuchimoto, S., Hirao, Y., Ohtsubo, E., and Ohtsubo, H.
  • 雑誌名: Genes Genet. Syst 83 ページ: 227-236
• [雑誌論文] MEGA : A biologist-centric software forevolutionary analysis of DNA and proteinsequences (2008)
  • 著者名/発表者名: Kumar S, Nei M, Dudley J, and Tamura K
  • 雑誌名: Briefings in Bioinformatics 9 ページ: 299-306
• [雑誌論文] Ricetransposable elements are characterized byvarious methylation environments in thegenome (2007)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, M., Kiyohara, A., Takasu, A., Kishima, Y., Ohtsubo, H. and Sano, Y.
  • 雑誌名: BMC Genomics 8 ページ: 469
• [雑誌論文] Phylogeneticanalysis of Oryza rufipogon strains andtheir relations to Oryza sativa strains byinsertion polymorphism of rice SINEs (2007)
  • 著者名/発表者名: Xu, J.-H., Cheng C., Tsuchimoto, S., Ohtsubo, H, and Ohtsubo, E.
  • 雑誌名: Genes. Gent. Syst 82 ページ: 217-229
• [学会発表] Does comparativegenomics really tell us about Darwinianselection? (2008)
  • 著者名/発表者名: Tamura, K
  • 学会等名: 第31回日本分子生物学会年会・第81回日本生化学会大会合同年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] シロイヌナズナLys-tRNA 合成酵素 遺伝子の重複、偽遺伝子化、ヘテロクロマチン化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 大坪久子, 田村浩一郎, 大坪栄一
  • 学会等名: 日本遺伝学会第80回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20080900
• [学会発表] MEGA4による分子系統解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田村浩一郎
  • 学会等名: 日本進化学会第10回大会
  • 発表場所: 駒場
  • 年月日: 20080800
• [学会発表] シロイヌナズナLys-tRNA synthetase 遺伝子の倍加と偽遺伝子化およびヘテロクロマチン化 (2007)
  • 著者名/発表者名: 大坪久子,田村浩一郎,大坪栄一
  • 学会等名: BMB2007ワークショップ4W18
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 20071200
• [学会発表] アブラヤシの新規レトロトランスポゾン、Ya3ファミリーの同定と挿入多型解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 西村啓士郎、土本 卓、大坪栄一、大坪久子
  • 学会等名: 日本遺伝学会第79回大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20070900
• [学会発表] "SINE Code" is an excellenttool for identification of Oryza species (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Ohtsubo, S. Tsuchimoto, C. Cheng, J.Xu, M.Y. Kondo, N. Kurata, T. Miyabayashi,E. Ohtsubo
  • 学会等名: In OBC 5 on "Speciation and Adaptation -Ecological Genomics of Model Organisms andBeyond -
  • 発表場所: Okazaki
  • 年月日: 20070300
• [図書] Rice retroposon, p-SINE and its use for classification and identification of Oryza species In "Rice Biology in the Genomics Era" in the Series (2008)
  • 著者名/発表者名: Ohtsubo, H., Tsuchimoto, S., Xu, J-X., Cheng, C., Kondo, MY., Kurata, N. and Ohtsubo. E.
  • 出版者: Biotechnology in Agriculture and Forestry, eds. A. Hirai, T. Sasaki, Y. Sano, and H. Hirano, Springer