原始紅藻のゲノム解析と系統進化に関する研究

原始红藻基因组分析及系统进化研究

• 批准号: 12740466
• 负责人: 太田 にじ
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740466/
• 关键词: ゲノム解析; 色素体; Cyanidioschyzon merolae; cDNA; 進化; EST; 細胞内共生

本研究は、最も原始的な植物の一つであると考えられている、原始紅藻類に属する単細胞紅藻Cyanidioschyzon merolaeを用いて、cDNAの塩基配列の解析を行うことが目的であった。(1)植物として存在するために最小限の遺伝子のセットを探すこと、(2)相同性検索や系統解析により、遺伝子の間の系統関係を探ること、(3)細胞核DNAに存在する遺伝子の中には、高等植物では失われてしまった物もある。この中には、現存する遺伝子よりも性能の良い物、有用な遺伝子を多数含んでいることが考えられる。本年度は、cDNAの解析をさらに進めた。また、新たに、完全長cDNAライブラリーの作製も行った。トータルRNAを抽出した後に、核由来のmRNAの5´端に付加されるキャップ構造を認識して、完全長のmRNAのみを取り出してからcDNAを合成し、クローン化を行うという、「オリゴキャップ法」でcDNAの作製を行った。この方法については、東京大学医科学研究所、菅野純夫教授、鈴木穣博士の指導を受けた。本研究で行ったcDNAの塩基配列の解析と、その配列の相同性検索を行った結果の主な物を以下に示す。(1)光合成に関与する遺伝子は、色素体に存在する遺伝子と細胞核に存在する遺伝子の両方がある。細胞核に存在する遺伝子であっても、光合成に関与する遺伝子は、真核生物由来であるというよりも、ラン藻由来であると考えられる。(2)遺伝子のうちの、約60%が機能未知の遺伝子で、他の植物との類似性のある物の他に、線虫やショウジョウバエと最も相同性の高い遺伝子も存在した。このことは、進化の過程で、動物にも植物にも存在した遺伝子で、一方のみに残った物、進化の過程で、別々に付加された遺伝子も多く存在するということを示している。

This study is aimed at analyzing the gene sequence of Cyanidioschyzon merolae, a primitive red algae genus. (1)(2) Analysis of the phylogenetic relationships between genes in plants;(3) Analysis of the genetic relationships between genes in higher plants. This is a good, useful, and efficient way to get started. This year, the cDNA analysis has been improved.また、新たに、完全长cDNAライブラリーの作制も行った。After RNA extraction, 5-terminal transcription of mRNA derived from nuclear DNA was recognized, cDNA synthesis was performed, and cDNA production was performed. The method was developed under the guidance of Professor Juno Kanno and Dr. Suzuki, Institute of Medical Sciences, University of Tokyo. In this study, we analyzed the nucleotide sequence of the cDNA and identified the nucleotide sequence identity of the cDNA. The main results are shown below. (1)Photosynthesis is related to the existence of chromosomes and chromatosomes, and the existence of chromosomes and nuclei. The existence of a gene in the nucleus, a gene related to photosynthesis, a gene related to eukaryote origin, and a gene related to algae origin (2)About 60% of the species have unknown functions, and other species have similar functions. The process of evolution, animals, plants, animals, animals, plants, plants, animals, plants, plants, animals, plants, plants

项目成果

Kazuhiko ODAKI, Niji OHTA: "Assuming the Obvious"Look Japan. 47. 22 (2002)

Kazuhiko ODAKI、Niji OHTA：“假设显而易见”看看日本。

Kazuhiko ODAKI, Niji OHTA: "Batterflies and Wheels"Look Japan. 48. 22 (2002)

小田一彦 (Kazuhiko ODAKI)、太田虹 (Niji OHTA)：《蝙蝠与车轮》看日本。