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全ゲノム情報に基づいた病原微生物と常在菌の多様性と病原遺伝子に関する情報学的研究

基于全基因组信息的病原微生物及常驻菌多样性及病原基因信息学研究

基本信息

批准号：
18018015
负责人：
池村淑道
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
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：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

少なくとも10kb以上の断片ゲノム配列がテータベースに存在する2000種を超える既知原核生物種に加えて、約1100種類のウイルス、配列解析の進んでいる約50種類の真核生物、約700種類のオルガネラ配列の全体を5kbに断片化し、地球シミュレータを用いて、4連塩基頻度に関するBLSOM解析を行った。真核と原核生物については96%の高精度で分離していた。オルガネラとウイルス相互や、これらと核ゲノムとの分離も80%レベルと高い。2000種を超える既知原核生物種に関して、25の系統群への分離の度合いを調べると、85%レベルで正しい系統群を反映して分離していた。体内環境や共生生物系を含む環境由来の大半のゲノム断片の系統推定を可能にできた。原核生物で系統群を間違えて分離した15%の配列上には、水平伝播をした外来性的な配列が多く見出され、病原性と関係する遺伝子群が濃縮されている可能性が高い。これらのカタログ化を行った。ヒトやマウスの腸内試料を対象にしたメタゲノム解析が進行しており、データベースに登録された配列は1Gb分に達している。これらの大量断片配列についてのBLSOM解析を行なっているが、ヒトやマウスの腸内試料で見出された生物多様性は、サルガッソ海を代表とする海洋試料やミネソタの土壌試料に比べれば遥かに低かったが、個体差とその特徴が特定できた。BLSOMを用いると比較的少量しか存在しない生物種由来のゲノム配列についてもゲノム別での再集合が可能になる。機能未知タンパク質類の機能推定法を確立する目的で、機能が特定された2853種類のCOGカテゴリーへ分類がなされている、微生物ゲノム由来の約11万個のタンパク質類のアミノ酸配列をテストデータとして用いた。2〜4連アミノ酸頻度を対象に地球シミュレータを用いて大規模BLSOMを作成し、精度高くCOGへの分類を再現する計算条件を見出した。

There are 2000 kinds of fragments of less than 10kb and above. Ultra-known prokaryotes species, plus about 1100 species, and arrangement analysis of the species Approximately 50 species of eukaryotes and approximately 700 species of eukaryotic organisms are all fragmented into 5kb fragmentsし、Earth シミュレータを Use いて、4 continuous radial fundamental frequency に关するBLSOM analysis を行った. Eukaryotic and prokaryotic organisms are separated with 96% high precision. The オルガネラとウイルス mutual や, the これらとcore ゲノムとのseparation も80% レベルと高い. 2000 known prokaryotic species are separated from each other, 25 phylogroups are isolated from each other, and 85% of the phylogroups are separated from each other. The system of symbiotic organisms in the internal environment contains most of the fragments of the environment, and it is possible to estimate the system. Prokaryotes are divided into phylogroups, and 15% of them are arranged on top of each other, and horizontally spread out. The combination of the disease and the relationship between it and the pathogenicity are high.これらのカタログ化を行った.ヒトやマウスのIntestinal sample を対Elephant にしたメタゲノム ANALYSIS がしており、データベースにLogin された allocation は1Gb divided に达している.これらの massive fragment arrangement についてのBLSOM analysis を行なっているが, ヒトやマウスの intestinal sample で见されたbiodiversityは, The representative of the Sea of Saharan Sea, the marine sample やミネソタの soil sample にIt's a lower level than a remote one, and it's a specific individual difference. BLSOM compares the existence of a small amount of しないbiospecies origin のゲノムmatching arrangement についてもゲノムdifferent での reunited がpossible になる. Function Estimation Method for Substances with Unknown Functions, Establishment of Purpose, Specified Functions, 2853 Types of COG Systems About 110,000 kinds of microorganisms are produced, and about 110,000 kinds of microorganisms are produced. The 2 to 4-digit acid frequency system of the earth is produced using a large-scale BLSOM, and the COG classification and classification are reproduced with high accuracy and the calculation conditions are as shown.