新しい分子系統樹作成法の開発とその応用

新型分子系统发育树构建方法的开发及其应用

基本信息

批准号：
06273234
负责人：
斎藤成也
金额：
$ 0.96万
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：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

今年度は、以下の2点について研究を行なった;(1) 分岐の程度が小さい塩基配列の系統樹解析の新しい方法を開発し、それを実際のデータに応用することと、(2) 塩基配列の進化において、任意の場所に複数塩基の挿入・欠失を生じることができるコンピュータ・プログラムの作成である。以下に、これらについて説明する。(1) 遺伝子の系統樹を復元する基礎となるのは、比較した遺伝子配列内で生じた個々の突然変異(ここでは塩基置換を引き起こすタイプのみを考慮した)であるので、遺伝子系統樹を作成したとき、各枝の長さは、塩基置換数(整数値)に比例しているはずである。このような視点にたって、近隣結合法プログラムを変更し、それを用いて最近新たに塩基配列が決定された数種のウマ属のミトコンドリアDNAのデータを分析した。本研究はJRA競走馬総合研究所の石田信繁氏らとの共同研究で、論文はJournal of Molecular Evolutionに印刷中である。(2) 実際の遺伝子の進化過程にできるだけ近付けることのできるコンピュータシミュレーションを行なえるプログラムを作成する第1歩として、塩基配列の任意の場所に複数塩基の挿入・欠失を生じることができるコンピュータ・プログラムを作成した。挿入・欠失を生じる位置は疑似乱数を発生させて決定し、また長さ(塩基数)の決定には、Saitou and Ueda (1994;Molecular Biology and Evolution,Vol.11,pp.504-512)が報告した挿入・欠失長の分布を用いた。塩基の挿入の場合には、塩基数が決定された後、祖先配列を生成するのに用いたのと同一の塩基組成値をもとに挿入する塩基配列を決定した。

今年，我们对以下两点进行了研究：（1）开发一种新方法，用于对具有小的分支程度的基础序列进行系统发育分析，并将其应用于实际数据；（2）创建一个计算机程序，该程序可能会导致基础序列演变中任何位置的多个基础插入和删除。这些将在下面解释。（1）恢复基因系统发育树的基础是比较基因序列中发生的个体突变（此处仅考虑引起碱基取代的类型），因此在创建基因系统发育树时，每个分支的长度应与基础替代的数量成比例（Integer值）。基于这一观点，我们更改了邻居结合方法程序，并分析了几种马属的线粒体DNA的数据，这些数据最近已被新测序。这项研究是与JRA赛马研究所和其他人的Ishida Nobushige进行的联合研究项目，目前，该论文正在撰写《分子进化杂志》。（2）作为创建可以执行计算机模拟的程序的第一步，该程序可以使可以尽可能接近基因的实际进化过程，我们创建了一个计算机程序，该程序可能会导致基础序列中任何位置的多个基础插入和删除。通过产生伪随机数来确定插入和缺失的位置，以及Saitou and Ueda（1994; Molecular Biology and Evolution，vol。11，pp。504-512）报告的插入和缺失长度的分布来确定长度（核核编号）。在碱插入的情况下，确定了碱基数之后，基于与生成祖先序列相同的碱基组成值确定要插入的碱基序列。