ゲノム解析的手法を用いた鳥類と爬虫類の染色体比較研究

使用基因组分析方法进行鸟类和爬行动物的比较染色体研究

基本信息

批准号：
13874100
负责人：
松田洋一
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度はスッポンの脳と14日胚のcDNAライブラリーから得られた、ESTクローンを用いて、世界初の爬虫類の染色体地図を作製した。今年度は、シマヘビ(Elaphe quadrivirgata)の脳よりcDNAライブラリーを作製し、ランダムに単離したcDNAの部分配列を決定することにより2097種類のESTクローンを得た。NCBIのデータベースを用いてホモロジー検索を行い、既知のヒト機能遺伝子のスッポンホモログを94個同定した。次に、ダイレクトR-バンディングFISH法をシマヘビ染色体に応用し、66個のヒト遺伝子ホモログをシマヘビ染色体上にマッピングすることによって、ヒト-シマヘビ間の比較染色体地図を作製した。染色体の識別が可能な1-6番染色体とZ染色体上には58の機能遺伝子がマッピングされ、ヒト染色体との間に30の相同領域を検出した。次に、得られた結果を既知のヒト-ニワトリ間の比較染色体地図と比較し、ヒトとの染色体相同領域を介してシマヘビ-ニワトリ間の染色体相同性を調べた。そして、昨年度に作製されたスッポンの染色体地図と比較した結果、シマヘビにおいてもニワトリとの間に多くの染色体相同領域の存在が確認されたが,ゲノム全体での相同性をみれば,ニワトリ-スッポン間よりニワトリ-シマヘビ間のほうが染色体の保存性が低い傾向がみられた.これまでカメ類は無弓類に分類され,ヘビ・トカゲ類(鱗竜類)や鳥類・ワニ類(主竜類)を含む双弓類とは別系統とされていたが,最近のミトコンドリアDNAや核遺伝子の塩基配列の解析から,カメ類はヘビ・トカゲ類よりも鳥類とワニ類に近縁であると推定されている.我々のデータは,この説を裏づける結果となっている.またシマヘビのZ染色体とニワトリのZ染色体間には対応が見られず、ヘビとニワトリで独立に性染色体が分化したことが示唆された。

去年，我们使用从软壳乌龟大脑和第14个胚胎的cDNA库中获得的EST克隆创建了世界上第一个爬行动物的染色体图。今年，从地面蛇（Elaphe Quadrivirgata）的大脑中制备了cDNA文库，并通过确定随机分离的cDNA子序列获得了2,097个EST克隆。使用NCBI数据库进行同源性搜索，以识别已知人类功能基因的94个软壳龟同源物。接下来，通过将直接的R带鱼方法应用于地面蛇染色体并将66个人类基因同源物绘制到地面蛇染色体上，从而生成了比较的人类蛇染色体图。将58个功能基因映射在染色体1-6和Z上，这允许染色体鉴定，并在人类染色体之间检测到30个同源区域。然后将获得的结果与已知的人芯比较染色体图进行了比较，并通过与人类的染色体同源性区域检查了地面蛇和鸡之间的染色体同源性。此外，当比较去年生产的软壳海龟的染色体图时，在地面蛇中证实了许多染色体同源区域，但是看整个基因组中的同源性，鸡肉和鸡之间的染色体趋势比鸡肉和鸡之间的鸡肉和软壳龟之间存在趋势。迄今为止，乌龟已被归类为无古迹，蛇，蜥蜴（Lepidiosaurs），鸟类和鳄鱼（Archosaurs），尽管它被认为是与biarches的单独谱系，但最近对线粒体DNA和核基因碱基的分析表明，乌龟比鸟类和crococodiles selake and Crocodiles and corocodiles和lizakes andakes和lizards lizards和lizards lizards和lizards lizards和lizards lizards和lizards lizards和lizards。我们的数据支持这一理论。此外，在地面蛇的Z染色体和鸡的Z染色体之间没有发现对应关系，这表明性别染色体在蛇和鸡之间独立区分。