グラム陽性細菌におけるオルソログ遺伝子の分布の比較に関する研究

革兰氏阳性菌直系同源基因的比较分布研究

基本信息

批准号：
16700274
负责人：
平川英樹
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

全ゲノム配列が決定された183種の微生物を対象として、それぞれの微生物でのリーディング鎖とラギング鎖上における遺伝子の分布の比較を行なった.Proteobacteria門、firmicutes門(低GCグラム陽性細菌)、Actinobacteria門(高GCグラム陽性細菌)におけるリーディング鎖に存在する遺伝子の全遺伝子数に対するそれぞれの割合は、49〜67%、51〜87%、53〜73%であった.これらのうち、低GCグラム陽性細菌であるFirmicutes門では偏りが特に大きく、Baclllales網が75.7%、Lactobacillales網が78.8%、Clostridia網が82.9%、Mollicutes網が69.0%であった.そこで、遺伝子の重複と偏りとの関係を調べるために、全遺伝子についてオルソルグとパラログの関係を計算し、それらの遺伝子のDNA鎖上における偏りの程度を調べた.オルソルグ遺伝子は、各網における微生物群の全遺伝子のアミノ酸配列の類似性が高いものを単結合法によりクラスタリングし、各網における全微生物で保存されているものと定義した.パラログ遺伝子は、ある生物種内で重複しているものと定義した.さらに、オルソルグ遺伝子は、重複がないものと有るもの(パラログ化したもの)に分類した.この結果、重複がないオルソログ遺伝子のリーディング鎖への偏りは、Proteobacteria門、Firmicutes門、Actinobacteria門で、それぞれ35〜84%、59〜98%、67〜97%であり、殆どの微生物においてリーディング鎖に存在する遺伝子の偏りよりも大きかった.Firmicutes門では重複がないオルソログ遺伝子の偏りは特に大きく、Bacillales網では94.4%、Lactobacillales網で91.2%、Clostridia網で94.2%、Mollicutes網で76.5%であった.また、Firmicutes門に属するMollicutes網において、オルソログ遺伝子のリーディング鎖への偏りが他のFirmicutes門における微生物よりも低い原因の一つとしては、重複がないオルソログ遺伝子のリーディング鎖への偏りが小さく、パラログ遺伝子も少ないことが考えられた。なお、Chlamydia門のChlamydophila felis/C-56株の全ゲノム配列決定に携わり、Chlamydia門におけるオルソログ解析を行なった.

我们比较了全基因组序列已确定的 183 种微生物的前导链和滞后链上的基因分布。 Teria门（高GC革兰氏阳性菌）前导链中存在的基因占基因总数的比例分别为49-67%、51-87%和53-73%，偏差特别大。属于革兰氏阳性菌厚壁菌门。芽孢杆菌目网络的结果为75.7%，乳杆菌目网络为78.8%，梭菌目网络为82.9%，软体菌目网络为69.0%。因此，为了研究基因重复与偏倚之间的关系，我们进行了正交分析所有基因。我们计算了rugs和paralogs之间的关系，并研究了这些基因在DNA链上的偏倚程度。使用单连锁法确定Orsorg基因，以识别每个网中微生物组的所有基因中氨基酸序列相似性高的基因每个网络中的所有微生物中什么是聚集和保守的？旁系同源基因被定义为在给定物种内重复的基因。此外，直向同源基因分为不重复的基因和有重复的基因（旁系同源基因）。因此，重复偏向于非直系同源基因的前导链是由于变形杆菌菌门、厚壁菌门和放线菌门中，百分比分别为 35-84%、59-98% 和 67-97%，这比大多数微生物中前导链中存在的基因的偏差更大。直系同源基因的偏差特别大：芽孢杆菌目网络中为 94.4%，乳杆菌目网络中为 91.2%，梭状芽胞杆菌网络中为 94.2%，软体动物网络中为 76.5%。 llicutes网络中对直系同源基因前导链的偏向性低于其他厚壁菌门微生物的原因之一是对不重复的直系同源基因前导链的偏向性较小，并且旁系同源基因较少完成了。此外，我还参与了属于衣原体门的猫衣原体/C-56菌株的全基因组测序，并在衣原体门中进行了直系同源分析。