相同グループ法による系統プロファイリングを用いた植物遺伝子機能の大規模推定

使用同源组方法进行系统发育分析大规模估计植物基因功能

基本信息

批准号：
18017005
负责人：
佐藤直樹
金额：
$ 4.93万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では,相同グループ法による系統プロファイリングの方法論の有効性を確立して,データを公開するとともに,これによって系統特異的に保存されているタンパク質群を推定し,生物群特異的機能に関与するタンパク質群を一括して同定することを目的とした。以下のような成果を得た。1.Gclustソフトウェアを改良し,大量データにも耐えるバージョン3.5.5zを作った。またこれによって,光合成生物を中心とする95種の生物の全タンパク質のクラスタリングを行い,その結果をGclustサーバーにおいて公開した。2.系統プロファイリングの適用によって推定される新規機能遺伝子の機能アノテーションの最初の試みとして,光合成膜の主要脂質であるジガラクトシルジアシルグリセロール(DGDG)を合成する酵素のうち,紅藻とシアノバクテリアに共通に存在するものをGclustを用いて推定し,実験的に実証した。3.相同グループを利用した微生物ゲノムの距離構造の解析の新しい手法を開発した。すなわち,Gclustソフトウェアを用いて最新25種のシアノバクテリアからなるデータセットCyano25を構築し,これに基づいてシアノバクテリアにおいて保存されている遺伝子の並び方の保存性(拡張したsynteny,global linkage)を発見することができた。4.色素体の起源となったシアノバクテリアの推定に関し,新たな配列データを用いて解析を行い,従来の定説とは異なる可能性を示唆した。

在本研究中，我们将使用同源组方法建立系统发育分析方法的有效性，发布数据，并使用它来估计以系统发育特异性方式保守的蛋白质组，并估计所涉及的蛋白质组目的是一次性识别蛋白质组。得到以下结果。 1.我们改进了Gclust软件，创建了3.5.5z版本，可以承受大量数据。利用这一点，我们还对 95 个物种（主要是光合生物）的所有蛋白质进行了聚类，并将结果发布在 Gclust 服务器上。 2.作为通过应用系统发育分析估计的新功能基因的功能注释的首次尝试，我们研究了合成二半乳糖基二酰基甘油（DGDG）的酶，DGDG是光合膜中的主要脂质，是红藻和蓝藻常见的，我们估计了存在的酶。在Gclust中使用Gclust并进行实验验证。 3.我们开发了一种利用同源基团分析微生物基因组距离结构的新方法。也就是说，我们将使用Gclust软件构建由最新25种蓝藻组成的数据集Cyano25，并基于此，我们将发现蓝藻中保守的基因排列（扩展同线性，全局连锁）。这样做。 4. 对于蓝藻作为质体起源的推测，我们利用新的序列数据进行了分析，提出了与以往理论不同的可能性。