人工生命による分子進化のモデル化と遺伝子情報の統合解析

人工生命分子进化建模与遗传信息综合分析

基本信息

批准号：
09780336
负责人：
松田秀雄
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09780336/
关键词：
遺伝子配列解析遺伝子分類分子進化生物情報科学人工生命

项目摘要

本年度は,人工生命による分子進化のモデル化と遺伝子情報の統合解析のため,以下のシステムの開発を行った.1. 配列類似度による遺伝子の分類システム配列類似度により遺伝子を類似したクラスタに分類するシステムを開発した.本システムの特徴は,進化の過程で遺伝子配列に生じる変異の蓄積により,限定された類似性しか示さない遺伝子間でも,遺伝子相互の類似性を表したグラフを解析することにより,配列類似度に基づく遺伝子の分類が可能なことである.約4800個ある大腸菌の全遺伝子をこのシステムにより分類した結果,全体の約半数の遺伝子が何らかのクラスタに分類できている.2, 生物の遺伝子情報の収集・統合システム既知の遺伝子に関する情報は,GenBank等のDNA塩基配列データベース,PIRやSWISS-PROT等のアミノ酸配列データベース,PDB等の立体構造データベースに分散して蓄積されている.そこで,これらの情報を,遺伝子ごとに統合し,多様な角度から比較・検討できるシステムを開発した.このシステムがら,人工生命の設計に必要な基礎的なデータを得ることができると考える.3. 人工染色体上での遺伝子順序関係の変異解析システム現実の生物を計算機上でモデリングした人工生命に染色体を持たせ,人工染色体上の変異を解析する手法を開発した.具体的には,人工染色体における逆位(inversion),転移(transposition)などの遺伝子順序の変異過程のモデルを構築し,染色体構造進化のシミュレーションを行うことによって,分子進化が人工生命に与える影響を解析した.さらに,その解析結果を実際の生物の遺伝子配列順序の変異と比較することによって,現実の進化過程に対する知見を得た。

在这个财政年度中，开发了以下系统，以模拟由于人工生命而导致的分子进化，并且对遗传信息的综合分析开发了一个系统，以分析表明遗传相似性的图，即使在基因之间仅表示由于相似性有限的相似性在进化过程中产生的突变的积累。群集.2，2。收集生物基因信息和综合系统（已知基因），存储在三维结构数据库中，例如DNA碱基序列数据库，例如GenBank，氨基酸序列数据库，例如PIR和Swiss-PROT和Swiss-Prot，以及因此，我们可以通过整合每个基因的信息来比较一个系统。具有人工生命的人工染色体的突变，该突变通过在人工染色体上的遗传顺序上的计算器上建立了可变的分析系统。结构性进化，分子进化的影响通过将结果与实际生物的遗传序列顺序进行比较，我们获得了有关现实的进化过程的知识。