カイコゲノム情報を利用した比較ゲノム解析

利用家蚕基因组信息进行比较基因组分析

基本信息

批准号：
15011207
负责人：
嶋田透
金额：
$ 3.84万
依托单位：
The University of Tokyo
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

現在、全ゲノムショットガン解析等によってカイコゲノムの塩基配列の大半が解読されようとしている。しかし、カイコの遺伝子は一般的にイントロンやUTRが長大で、それらの中に反復配列が挿入されていることが多い。そのため、遺伝子の同定を進めるには、完全長cDNAの塩基配列と照合することが不可欠である。そこで、カイコ翅原基および培養細胞BmNを用いて、それぞれオリゴキャップ法により完全長cDNAライブラリーを構築し、各々約12,000クローンの5'および3'末端の塩基配列を解読した。得られた配列をデータベース化した結果、約90%のクローンが完全長のORFを含むcDNAであると推定された。翅原基のライブラリーから10個の新規なクチクラタンパク質遺伝子が発見され、その一部はカイコ特有のサブファミリーを形成した。また、翅原基および培養細胞のcDNAから、BmUSPに5種類のmRNAアイソフォームが存在することが判明するなど多くの情報が得られた。カイコの休眠卵では、胚子が嚢胚期に細胞分裂を停止して胚休眠に入る。カイコの休眠には、母親から受け取る休眠ホルモンが必要であることが知られているが、休眠ホルモンの受容から胚子の細胞分裂の停止に至る分子機構は未解明である。休眠卵・非休眠卵からそれぞれ全RNAを抽出し、逆転写およびCy3/Cy5による標識ののち、約6,000種類のcDNA断片が搭載されているcDNAマイクロアレイとハイブリダイゼーションさせた。産卵後18時間および24時間について、休眠卵/非休眠卵間の比較をおこなったところ、RNA蓄積量が異なる遺伝子が複数検出された。すなわち、チトクロム酸化酵素のmRNAは非休眠に多く、アクチン重合阻害因子のmRNAは休眠卵で多かった。これらの結果は、胚休眠の分子機構解析の端緒となる可能性がある。

当前，蚕虫基因组的大多数核苷酸序列都通过全基因组shot弹枪分析和其他手段被解密。但是，蚕基因通常具有长的内含子和UTR，并且重复序列通常插入其中。因此，为了进行基因鉴定，必须匹配全长cDNA的碱基序列。因此，分别使用蚕翼基原始和培养的细胞BMN构建了一个全长cDNA文库，并通过寡头法构建了BMN，并解码了大约12,000个克隆的5'和3'端的碱基序列。所得序列是数据库，据估计，大约90％的克隆是包含全长ORF的cDNA。在翅膀原始图书馆中发现了十种新型的表皮蛋白基因，其中一些基因形成了蚕的亚科。此外，还获得了大量信息，例如来自培养细胞的翅膀原发性和BMUSP中的五种类型的mRNA同工型。在休眠的蚕卵中，在囊性胚胎期间胚胎停止细胞分裂，并进入胚胎休眠。众所周知，从母亲那里收到的休眠激素是蚕中休眠需要的，但是尚未阐明导致休眠激素以阻止细胞分裂的分子机制。从休眠和非休眠卵中提取总RNA，在逆转录和用CY3/CY5标记后，将总RNA与携带约6,000个不同cDNA片段的cDNA微阵列杂交。产卵后18和24小时进行休眠和非休眠卵之间的比较，并检测到具有不同RNA积累的多个基因。换句话说，细胞色素氧化酶的mRNA在很大程度上是非阶段的，肌动蛋白聚合抑制剂的mRNA在很大程度上是休眠的卵。这些结果可能是分析胚胎休眠的分子机制的基础。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Elitza P.Markova, Toru Shimada, Makio Takeda: "Daily expression patterns of Cycle and Clock genes in the head of the silkworm, Bombyx mori."Biotechnology and Biotechnological Equipment. 18. 77-81 (2003)

Elitza P.Markova、Toru Shimada、Makio Takeda：“家蚕头部周期和时钟基因的日常表达模式，Bombyx mori。”生物技术和生物技术设备。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Takaaki Daimon, Koutaro Hamada, Kazuei Mita, Kazuhiro Okano, Masataka G.Suzuki, Masahiko Kobayashi, Toru Shimada: "A Bombyx mori gene, BmChi-h, encodes a protein homologous to bacterial and baculovirus chitinases."Insect Biochemistry and Molecular Biology

Takaaki Daimon、Koutaro Hamada、Kazuei Mita、Kazuhiro Okano、Masataka G.Suzuki、Masahiko Kobayashi、Toru Shimada：“家蚕基因 BmChi-h 编码与细菌和杆状病毒几丁质酶同源的蛋白质。”昆虫生物化学和分子生物学

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Kazuei Mita, Mitsuoki Morimyo, Kazuhiro Okano, Yoshiko Koike, Junko Nohata, Hideki Kawasaki, Keiko Kadono-Okuda, Kimiko Yamamoto, Masataka G.Suzuki, Toru Shimada, Marian R.Goldsmith, Susumu Maeda: "The construction of an EST database for Bombyx mori and i

Kazuei Mita、Mitsuoki Morimyo、Kazuhiro Okano、Yoshiko Koike、Junko Nohata、Hideki Kawasaki、Keiko Kadono-Okuda、Kimiko Yamamoto、Masataka G.Suzuki、Toru Shimada、Marian R.Goldsmith、Susumu Maeda：“构建 EST 数据库