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線虫の網羅的な温度感受性変異株ライブラリーによる生命システムの理解

使用线虫综合温度敏感突变体库了解生命系统

基本信息

批准号：
20016014
负责人：
中村邦明
金额：
$ 5.25万
依托单位：
Osaka University
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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20016014/
关键词：
線虫変異株データベースゲノム胚発生生命システム

项目摘要

多細胞生物体が構築されるためには受精卵がプログラム通りの細胞分裂、細胞分化、形態形成等を行なう必要があるが、プログラムを構成する遺伝子ネットワークは複雑なため、単純な遺伝子破壊法による解析だけでは発生プログラムの理解はむずかしい。温度感受性変異株は、多細胞体の構築という複雑な生命現象における遺伝子ネットワークの解明に取り組む良い方法論となる。そこで本研究は、線虫の温度感受性胚発生変異株を網羅的に取得し、この温度感受性変異株ライブラリーのデータペースを構築し、有用な研究基盤を創出することを目標としている。本研究はこれまでに変異株のデータペース:WorTS (Worm TS mutant database)を構築し、公開している。しかし、変異株の原因遺伝子を同定する遺伝子クローニングに数ヶ月を要するため、この遺伝子クローニング過程が網羅的な変異株ライブラリーのアーカイブ化の律速段階となっている。そこで、当研究課題では次世代シーケンサーを用いて変異株の遺伝子変異をゲノムレベルで直接的に同定するという方法で、ハイスループットの遺伝子クローニング法の開発に取り組んだ。初めに予備実験として、線虫の標準株(N2)の亜種であるCB4856株(Hw)ゲノムの合計約2MBの領域を20kBのフラグメント100本に分けてPCR増幅し、次世代シーケンサーSolexaで解析した。N2株ゲノムの参照配列とSolexaで得られたHw株のゲノム情報をMapVeiw上で比較することで、このシステムで検出できたSNPを抽出した。その結果、Solexaで充分に一塩基置換の変異を解析可能であることが分かった。これらの結果から、当研究課題で取り組んだ次世代シーケンサーを用いたハイスループット遺伝子クローニング法は、網羅的な温度感受性変異株のデータペース化のための有効な方法論となることが示唆された。

In order to construct multicellular organisms, cell division, cell differentiation, and morphogenesis of fertilized eggs are necessary for the formation of a complex, pure, and genetically modified organism. The construction of temperature-sensitive mutants and multicellular-like bodies is a complex process of biological phenomena. This study aims to obtain the temperature sensitive embryogenic mutants of C. elegans, construct the temperature sensitive mutants, and create a useful research base. This study is aimed at constructing and publicizing WorTS (Worm TS mutant database). The genetic diversity of different plants is determined by the genetic diversity of different plants. The genetic diversity of different plants is determined by the genetic diversity of different plants. When the research topic is the next generation, the genetic diversity of different plants should be determined directly. The method of genetic diversity should be developed in groups. In the early stage of preparation, the standard strain (N2) of the strain CB4856 (Hw) was analyzed for a total of about 2MB of domain, 20kB of DNA, 100 copies of PCR amplification, and the next generation of DNA. N2 plant reference array and Solexa to obtain Hw plant reference information on MapVeiw to extract SNP The result is that Solexa is fully one-dimensional substitution and different analysis is possible. The results of this study are as follows: 1. The method of selecting the next generation of plants is as follows: