がん遺伝子のコンピュータ解析と機能及び進化の推定

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(1)昨年度に引き続き、タンパク質配列のデータベースの拡充が計られ、総計約2500程のタンパク質がコンピュータファイルに格納された。これらの配列は主に最近発表されたデータであること、および入力ミスを防ぐため、2度づつ入力され、チェックされている、などが特徴であり、NBRFのデータベースに結合して、ホモロジー探査に利用された。(2)ホモロジー探査のためのコンピュータ法には、広い領域のホモロジーを検出するドットマトリックス法と、強く保存された数アミノ酸の配列(モチーフ)をデータベース中に探査する、局所探査法があるが、後者の方法がほぼ実用段階に入った。この方法は高速でデータが処理出来ることから、将来データベース中の配列の増加にも対応出来る。この方法を応用して、サイトメガロウイルス中にG-protein-coupledセプター(ロドプシン)族と相同な配列を2つ見つけることに成功した。さらにマラリアの抗原にDNA結合タンパク質と相同な配列を見い出した。(3)新しい分子系統樹の推定法が開発され、実用化した。この方法は既存の系統樹推定法中、最も信頼度の高い最尤法を、タンパク質配列データへも応用出来るように改良したものである。(4)src族に見られるように、最近多数の遺伝子間にホモロジーが検出されている。こうした遺伝子族を整理・分類し、そこから新しい情報を得るために、分子系統樹による分類を試みてきた。src族、ras族に加え、今年度は特にシグナル伝達系に関与する遺伝子族、すなわちロドプシン族、Gータンパク質族、イオンポンプ(ATPase)族、イオンチャネル族、ニコチン性アセチルコリンレセプター族の分子系統樹が解析され、遺伝子重複による機能的分化は脊椎/無脊椎動物の分岐前に起こり、その後各系統で独立に組織あるいは細胞特異的に発現する遺伝子の分化が起こる、ことが明らかになった。この結果は、機能の推定に利用出来るものと期待される。