ゲノムに潜むシグナル・モチーフ部品の網羅的探索のための自己組織化地図

自组织图谱用于全面搜索隐藏在基因组中的信号基序部分

基本信息

批准号：
15014231
负责人：
池村淑道
金额：
$ 2.24万
依托单位：
National Institute of Genetics
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1)ゲノム配列の解読が進んでいる約150種類のゲノム配列の全体に関して、5-8連塩基頻度のSOM解析を行い、各ゲノムにおいて特徴的な頻度で出現する連文字配列を明らかにした。回文型の配列類は生物種の特徴を顕著に反映する傾向にあった。1kb程度のヒトやマウスの断片配列をSOM解析すると、単一のゲノム内についても、UTR、CDS、イントロン領域等で明瞭に分離する傾向を示した。機能と関係するシグナル配列を探索する新規な情報学的な手段を提供できる。シグナルやモチーフ候補群が特定の組み合せで集中するゲノム部位の探索が行え、その組み合せの機能上の意味を解析することが可能になった。マウスのcDNAについては、protein-codingとnoncodingで分離する傾向にあった。2)『Genome Word Dictionary』の構築に関して、SOM結果についての多量な画像や頻度データ、ならびに多数の文献データを、Oracleを用いてデータベース化した。現時点では、4連続塩基の全体について、収録を完了した。関係データベースであるので、生物種や系統ごとにも辞書が作成できる。各連続塩基配列別に文献類が収録されているので、シグナルやモチーフ配列を含む各連続塩基の機能的な意味を効率的に把握できる。3)環境に生育する微生物の大半が実験室での培養が困難であり、未開拓なゲノム資源として残されてきた。培養せずに混合ゲノムDNA試料の配列決定を行う方法が普及してきた。SOMは生物種に関する予備知識なしに、断片配列の大半を生物系統に分類が可能である。10kb程度以上の配列が既知の、約1600の生物種の配列全体で作成したSOM上に、Venterらがバーミューダ沖の海水由来DNAから得た80万本の配列をマップしたところ、明瞭なクラスタリングが見られた。1kb程度の配列について、新規な系統推定法が確立できた。

1）对于大约150个基因组序列的整个基因组序列，基因组序列的解码正在进行中，进行了5-8个连续盐组的SOM分析，并且以每个基因组的独特频率出现的特征序列被揭示。 cyonial阵列倾向于反映生物物种的特征。 SOM对大约1kb人类和小鼠的碎片序列的分析表明，单个基因在UTR，CD，内含子等等中明显分离。它可以提供有关与该功能相关的信号序列的新信息。在寻找信号和基序候选者集中在特定组合中的基因组位点时，已经有可能分析组合的功能。小鼠cDNA倾向于通过蛋白质编码和非编码分离。 2）关于“基因组单词词典”的构建，有关SOM结果的大量图像和频率数据以及大量文献数据被使用Oracle转换为数据库。目前，录音已经完成了整个四个连续的基础。因为它是一个关系数据库，所以可以为每个生物物种和系统创建一个字典。由于每个连续基础序列都记录了文献，因此可以有效地掌握每个连续碱基的功能含义，包括信号和基序序列。 3）在环境中生长的大多数微生物在实验室中很难培养，并且被视为未开发的基因组资源。不含培养的混合基因组DNA样品排列的方法已广泛。 SOM可以将大多数零散的序列分类为生物系统，而无需任何生物物种的知识。在大约1600种生物物种的整个序列中看到了一个明显的聚类，该序列以约10kb或更多的序列而闻名，并从Bar Muda的海水DNA获得了800,000个序列。为大约1KB的阵列建立了一个新的估计系统。