シークエンシングによるMHC領域の比較ゲノム解析

通过测序对 MHC 区域进行比较基因组分析

基本信息

批准号：
14011245
负责人：
椎名隆
金额：
$ 4.48万
依托单位：
Tokai University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14011245/
关键词：
MHC ゲノムシークエンシング

项目摘要

MHC領域は進化学的に保存されている遺伝子が数多く存在することや、あらゆる生物種の塩基配列情報が豊富であることから、遺伝子の動態を追究するには最適な領域といえる。これまでにヒトのMHC領域2.2Mbの塩基配列を決定したが、次の段階として、他種のMHC領域の塩基配列を決定し、比較解析することによりゲノム進化、形成の分子機構を解明し、MHC領域が高等な免疫系を獲得してきた経緯を明らかにすることを目的とした。これまでに合計5650kb(ナメクジウオ:511kb、サメ:271kb、ウズラ:243kb、ラット:642kb、ブタ:433kb、アカゲザル:1800kb、チンパンジー:1750kb)の塩基配列を決定した。これらの塩基配列をもとに比較ゲノム解析をおこなった結果、生物種間における基本的な遺伝子構造は大まかには保存されているが、それぞれの生活環境に適応するためのMHCや。MHC関連遺伝子のbirth and deathにより形成されてきたことが示唆された。また、チンパンジーとヒトとの連続決定配列を用いた多様性は、平均1.4%であり、既報の平均値(1.23%)よりも1.7%高かったこと、さらにはヒトとナメクジウオのゲノム塩基配列の比較から、ヒトの第1,6,9,19番染色体の4つのMHCパラロガス領域のうち、第9番染色体は他の染色体よりもよく遺伝子が保存されていること、各遺伝子族の進化速度は第9番染色体に存在する遺伝子が最も遅いが、その他の染色体に存在する遺伝子はまちまちであったことから、第9番染色体が最も重複前のゲノム構造を保持していることが示唆された。したがって、これらの違いこそが重複後に新たな機能を有する遺伝子を誕生させ、その機能を発達させることにより高度な機能を有する様々な脊推動物を誕生させてきたと考えられた。

MHC区域具有许多进化保守的基因，并为所有生物物种提供了丰富的核苷酸序列信息，使其成为追求基因动力学的最合适区域。到目前为止，已经确定了人类MHC区域2.2MB的基本序列，但下一步是确定其他MHC区域的基本序列和比较分析，以阐明基因组演化和形成的分子机制，并阐明MHC区域如何获得更高的免疫系统的历史。总共5,650 kb（511 kb，鲨鱼：271 kb，quail：243 kb，大鼠：642 kb，猪：433 kb，猪：1800 kb，1800 kb，黑猩猩：1750 kb）的核苷序列已确定。基于这些基本序列的比较基因组分析表明，尽管物种之间的基本遗传结构大致保守，但MHC用于适应每个生物环境。有人建议它是由与MHC相关的基因生日和死亡形成的。此外，黑猩猩和人类之间连续的决定性序列的平均多样性为1.4％，比先前报道的平均水平高1.7％（1.23％）。此外，对人类和sl鱼的基因组基础序列的比较表明，人类染色体1、6、9和19的四个MHC寄生虫区域中的9个染色体的染色体比其他染色体具有更好的保守基因，并且每个基因家族的进化速率是基因中最慢的基因，但在基因上却是其他基因，但在Chromos 9中却是9个基因，但在Chromos 9中却是9个基因，但它是9个基因，但具有9个基因，但它是9个基因，但具有9个基因，但它是Chromos 9的其他基因。 9染色体保留了重叠之前的基因组结构。因此，人们认为这些差异是重复后具有新功能的基因的起源，并且通过开发这些功能，各种高度功能的脊柱动物诞生了。