植物の多細胞体制進化の鍵となったゲノム進化の特定

植物多细胞系统进化关键基因组进化的鉴定

基本信息

批准号：
17018038
负责人：
西山智明
金额：
$ 3.84万
依托单位：
Kanazawa 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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17018038/
关键词：
ヒメツリガネゴケ多細胞体制 SAGE EST

项目摘要

1倍体の単細胞プロトプラストの最初の不等分裂時を濃縮した集団から抽出したRNAから、ベクターキャッピング法による完全長cDNAライブラリー(第一不等分裂ライブラリー)を作製し、若い2倍体から抽出したRNAからオリゴキャッピング法による完全長cDNAライブラリー(2倍体ライブラリー)を作製した。各ライブラリーについて、両端からEST解析を行い、第一不等分裂ライブラリーから1万1千、2倍体ライブラリーについては8千8百クローンについて配列を得て、既知の配列とともにクラスタリングした。2倍体ライブラリー8,805クローンは2,722種類の転写産物を含んでいた。2倍体ライブラリーに多く含まれる遺伝子には、真核細胞としての基本的な活動に関わる遺伝子の割合が大きいことがわかった。さらに、遺伝子ファミリーのメンバーの発現量比が胞子体ライブラリーで他のライブラリーと有為に異なっている例を見いだした。このことは、2倍体特異的な発現制御がなされていることを示唆している。一方、このライブラリーに特異的なクローンの割合は低く、約713遺伝子にとどまった。この中の多くは、ESTの出現回数が少なく、単純に特異的であると言えないので、より多くのタグを決定する必要がある。そこで、Serial Analysis of Gene Expression (SAGE)による発現解析を行うことをとし、橋本真一博士(東京大学医学系研究科)と共同でSAGEライブラリーを作成した。アメリカエネルギー省Joint Genome Institute (JGI)における全ゲノムショットガンシークエンスのデータは現在アセンブル中であるが、アセンブリー結果の公開に先立ち、raw dataに対してBLAST検索をおこない、重複して発見された遺伝子をアセンブルすることによって局所的なコンティグを生成し、遺伝子構造を予測するシステムを作成した。さらにJGIにおいてなされたイヌカタヒバの全ゲノムショットガンデータに対しても同様の処理を可能にした。これにより、陸上植物進化の初期に分岐した生物を含む遺伝子系統樹を構築する基盤が整った。

从单倍体单细胞原生质体第一次不等分裂富集的群体中提取RNA，通过载体加帽方法创建全长cDNA文库（第一次不等分裂文库），然后从年轻的二倍体原生质体中提取全长cDNA文库。（二倍体文库）是使用寡核苷酸加帽方法从提取的RNA中构建的。从每个文库的两端进行EST分析，获得第一不等分文库的11,000个克隆和二倍体文库的8,800个克隆的序列，并将它们与已知序列聚类在一起。二倍体文库包含 8,805 个克隆，包含 2,722 个不同的转录本。结果发现，二倍体文库中包含的基因很大一部分涉及真核细胞的基本活动。此外，我们还发现了一个例子，其中孢子体文库中基因家族成员的表达比例与其他文库中存在显着差异。这表明表达以二倍体特异性方式受到调节。另一方面，这个文库中特定克隆的比例很低，只有大约713个基因。这些EST很多只出现了很少的次数，不能简单地说是特定的，因此需要确定更多的标签。因此，我们决定使用基因表达系列分析（SAGE）进行表达分析，并与桥本伸一博士（东京大学医学研究生院）合作创建了SAGE文库。美国能源部联合基因组研究所（JGI）的全基因组鸟枪测序数据目前正在组装，但在发布组装结果之前，我们对原始数据进行了BLAST搜索，以识别重复基因，通过组装，我们生成了本地的基因。重叠群并创建了一个预测基因结构的系统。此外，JGI 也对 Inukatahiba 的全基因组鸟枪数据进行了类似的处理。这为构建遗传树提供了基础，其中包括在陆地植物进化早期分化的生物体。