寄生植物のゲノム進化学

本研究は寄生を進化させた遺伝的背景を明らかにすることを目的とし、寄生メカニズムの本質の理解、ひいては寄生植物による被害を解消することを目指している。本年度の研究計画では、所属研究室および共同研究室で蓄積するネナシカズラ科およびハマウツボ科植物のトランスクリプトーム(RNA-seq)データを用いてより詳細な解析を行うため、最先端のバイオインフォマティクス技術を習得し遂行することを目的とした。そのため、本研究の特別研究員奨励費を使って、関連するバイオインフォマティクス技術を開発しているカリフォルニア大学に留学した。その成果として、大規模なサンプル間の比較解析(Generahzed linear modelを用いたDifferential expression解析やoverrepresentation解析)、複雑なデータセットを単純化する解析(Self-organized maps clusteringと組み合わせた主成分分析)、及び遺伝子間のモジュール構造を明らかにする解析(共発現ネットワーク解析)の技術を取得した。これらの解析技術に関する知見と留学先での研究分野を総括する総説論文を第一著者として発表した。これらの解析技術を使って、本研究の対象植物であるネナシカズラ科植物のRNA-seqデータを解析し、原著論文を発表した。さらにもう一つの対象植物であるハマウツボ科植物のRNA-seqデータも同様に解析し、国際学会でポスター発表をした。留学中の技術習得の過程で、共発現ネットワーク解析に関する新しい解析アプローチを確立するに至り、国内学会で口頭およびポスター発表を計3回行った(うち1回は発表予定)。また留学先の大型プロジェクトに参加しRNA-seqの実験及び解析に貢献することで、原著論文を発表した。

本研究は寄生を進化させた遺伝的背景を明らかにすることを目的とし、寄生メカニズムの本質の理解、ひいては寄生植物による被害を解消することを目指している。本年度の研究計画では、所属研究室および共同研究室で蓄積するネナシカズラ科およびハマウツボ科植物のトランスクリプトーム(RNA-seq)データを用いてより詳細な解析を行うため、最先端のバイオインフォマティクス技術を習得し遂行することを目的とした。そのため、本研究の特別研究員奨励費を使って、関連するバイオインフォマティクス技術を開発しているカリフォルニア大学に留学した。その成果として、大規模なサンプル間の比較解析(Generahzed linear modelを用いたDifferential expression解析やoverrepresentation解析)、複雑なデータセットを単純化する解析(Self-organized maps clusteringと組み合わせた主成分分析)、及び遺伝子間のモジュール構造を明らかにする解析(共発現ネットワーク解析)の技術を取得した。これらの解析技術に関する知見と留学先での研究分野を総括する総説論文を第一著者として発表した。これらの解析技術を使って、本研究の対象植物であるネナシカズラ科植物のRNA-seqデータを解析し、原著論文を発表した。さらにもう一つの対象植物であるハマウツボ科植物のRNA-seqデータも同様に解析し、国際学会でポスター発表をした。留学中の技術習得の過程で、共発現ネットワーク解析に関する新しい解析アプローチを確立するに至り、国内学会で口頭およびポスター発表を計3回行った(うち1回は発表予定)。また留学先の大型プロジェクトに参加しRNA-seqの実験及び解析に貢献することで、原著論文を発表した。