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2014 年度 実績報告書

ヒト上科で種特異的に生じている反復配列増減の比較ゲノム実験に基づく定量的な解析

研究課題

研究課題/領域番号 24370098
研究機関京都大学

研究代表者

古賀 章彦  京都大学, 霊長類研究所, 教授 (80192574)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワード反復配列 / セントロメア / 高次構造 / 進化的起源
研究実績の概要

平成25年度までに、テナガザル科4属で、急速な増幅を遂げた反復配列の候補として5つの反復配列を同定し、そのうちのアルファサテライトDNAについて詳しい解析を行っていた。アルファサテライトDNAは、霊長類のセントロメアを構成するDNA成分として以前から知られているが、本課題で対象としたものは、高次構造をもつアルファサテライトDNAである。高次構造の起源が少なくともヒト上科の共通祖先にまで遡るとの結果を得て、論文として発表していた (DNA Research 2014)。
上記の結果から、アルファサテライトDNAの高次構造はヒト上科に限定されることなく、霊長類全般に存在することが、強く示唆された。この推察が正しいとすればそれを証明することは、セントロメア反復配列の増減の機構、およびセントロメアの機能との関連で意義がある。このため、本課題の当初の対象はヒト上科であったが、平成26年度は、これを霊長類全般に広げて高次構造の探索を行った。対象として加えた種は、マーモセットとヨザルである。いずれも広鼻下目(新世界ザルとよばれる種のグループ)に属する。ヒト上科が含まれる狭鼻下目とは、下目のレベルで別の系統群となる。真猿亜目は、この2つの下目で構成される。
前年度までのヒト上科の解析では、独自の塩基配列決定法を開発し、それを利用して結果を出していた。今年度はこの方法をさらに改良して、その後に解析に臨んだ。長くて正確な塩基配列を得て、それぞれ12こおよび9この基本単位がプロックとなって繰り返しているという結果を得た。広鼻下目のアルファサテライトDNAに高次構造があることを示す明確な証拠となった。この結果は、霊長類全般、少なくとも真猿亜目では、高次構造の存在は共通する現象であることを意味する。論文にまとめて、受理に至っている(Scientific Reports 2015予定)。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Higher-order repeat structure in alpha satellite DNA occurs in New World monkeys and is not confined to hominoids2015

    • 著者名/発表者名
      Sujiwattanarat P, Thapana W, Srikulnath K, Hirai Y, Hirai H, *Koga A
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 未定 ページ: 未定

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reduction in the structural instability of cloned eukaryotic tandem-repeat DNA by low-temperature culturing of host bacteria2014

    • 著者名/発表者名
      Thapana W, Sujiwattanarat P, Srikulnath K, Hirai H, *Koga A
    • 雑誌名

      Genetics Research

      巻: 96 ページ: e14

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1017/S0016672314000172

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Novel variable number of tandem repeats of gibbon MAOA gene and its evolutionary significance2014

    • 著者名/発表者名
      Choi Y, Jung YD, Ayarpadikannan S, Koga A, Imai H, Hirai H, Roos C, *Kim HS
    • 雑誌名

      Genome

      巻: 57 ページ: 427-432

    • DOI

      10.1139/gen-2014-0065

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Locational diversity of alpha satellite DNA and intergeneric hybridization aspects in the Nomascus and Hylobates genera of small apes2014

    • 著者名/発表者名
      Baicharoen S, Miyabe-Nishiwaki T, Arsaithamkul V, Hirai Y, Duangsa-ard K, Siriaroonrat B, Domae H, Srikulnath K, Koga A, *Hirai H
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 9 ページ: e109151

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0109151

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] DNA-based transposable elements as natural mutators in vertebrate genomes2014

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Koga
    • 学会等名
      2014 International Conference of the Korean Society for Molecular and Cellular Biology
    • 発表場所
      COEX (Seoul, Korea)
    • 年月日
      2014-10-21 – 2014-10-23
    • 招待講演
  • [学会発表] Higher-order repeat structure in centromeric repetitive DNA is not confined to central regions2014

    • 著者名/発表者名
      Penporn Sujiwattanarat, Watcharaporn Thapana, Kornsorn Srikulnath, 平井啓久, 古賀章彦
    • 学会等名
      日本進化学会第16回大阪大会
    • 発表場所
      高槻現代劇場(大阪府高槻市)
    • 年月日
      2014-08-21 – 2014-08-24
  • [学会発表] Incredible gibbon alpha-satellite: evolutionary origin of higher-order repeat structure2014

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Koga, Yuriko Hirai, Israt Jahan, Sudarath Baicharoen, Visit Arsaithamkul, Hirohisa Hirai
    • 学会等名
      25th International Primatological Society Congress
    • 発表場所
      Melia Hanoi Hotel (Hanoi, Vietnam)
    • 年月日
      2014-08-11 – 2014-08-16
  • [学会発表] ヨザルの染色体変異に関与したと考えられる大規模反復配列2014

    • 著者名/発表者名
      古賀章彦, Ornjira Prakhongcheep, Nampech Chaiprasertsri, 平井百合子, 平井啓久
    • 学会等名
      第30回日本霊長類学会大会
    • 発表場所
      大阪科学技術センター(大阪市)
    • 年月日
      2014-07-04 – 2014-07-06

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公開日: 2016-06-01  

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