超微小逆位配列をマーカーとして用いる新しいゲノム進化学の構築

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24657168
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 東海大学
• 研究代表者: 今西 規 東海大学, 医学部, 教授 (80270461)
• 研究分担者: 原 雄一郎 独立行政法人理化学研究所, 発生・再生科学総合研究センター, 研究員 (70709708)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 比較ゲノム / 超微小逆位 / 生物進化 / 突然変異 / バイオインフォマティクス

研究概要

本研究は、ゲノムに起こる超微小逆位が生物に普遍的な現象であるかを検証するとともに、超微小逆位の現象を実験的に検証し発生頻度を測定することを目的とする。まず、計算機を用いて真核生物、古細菌、真正細菌の10系統について近縁種間や株間で比較ゲノム解析を行ったところ、10系統全てにおいて超微小逆位が同定された。したがって、超微小逆位は生物に普遍的なゲノム構造変化であることが強く示された。次に、マウスの超微小逆位のホットスポット候補領域について多数のマウス精子のゲノム配列を決定することにより、超微小逆位の発生頻度の測定を試みた。この解析は現在進行中であり、成果は論文等で発表予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Reconstructing the Demographic History of the Human Lineage Using Whole-Genome Sequences from Human and Three Great Apes (2012)
  • 著者名/発表者名: Hara Y, Imanishi T, and Satta Y.
  • 雑誌名: Genome Biology and Evolution,(この論文はGenome Biology and Evolution, Volume 4 Issue 11のハイライト論文として掲載された。Highlight : Family Ties—New Evidence Simplifies Human Evolutionary Tree. Genome Biology and Evolution, 4:1146-1147, 2012.) 巻: 4 ページ: 1133-1145
• [学会発表] Search for germline mutations from next-generation sequencing analysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Hara Y
  • 学会等名: International Symposium on "Germline Mutagenesis and Biodiversification"
  • 発表場所: Kyushu University Oral Presentation
  • 年月日: 20140321-22
• [学会発表] Identification and characterization of ultramicro inversions within local alignments between closely related species (2013)
  • 著者名/発表者名: Hara Y and Imanishi T
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Meetings, GENOME INFORMATICS Cold Spring Harbor Laboratory
  • 発表場所: USA Oral Presentation
  • 年月日: 20131030-1102
• [学会発表] 近縁種間の全ゲノム比較による超微小逆位の同定とその生成機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原雄一郎,今西規
  • 学会等名: 日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡(ワークショップでの口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 20121211-14
• [学会発表] 近縁種ゲノム比較によって明らかにされる超微小逆位 (2012)
  • 著者名/発表者名: 原雄一郎、今西規
  • 学会等名: 日本進化学会第14回大会
  • 発表場所: 東京(ワークショップでの口頭発表)
  • 年月日: 20120821-23
• [学会発表] Abundance of ultramicro inversions within local alignments between closely related species (2012)
  • 著者名/発表者名: Hara Y and Imanishi T
  • 学会等名: SMBE2012
  • 発表場所: Dublin, Ireland(ポスター発表)
  • 年月日: 20120623-26
• [備考] [ミーティングレポート]内村 有邦、原雄一郎日本遺伝学会国際シンポジウム報告GSJコミュニケーションズ88-6:13