画像解析による網羅的表現形研究のためのソフトウェア開発・公開支援環境の研究・開発

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網羅的表現型解析の基盤となるゲノム配列として、メダカゲノムの高精度ドラフト配列の決定を行い、遺伝子情報や転写情報等をユーザに提示するための環境として、所属研究室にて運営しているゲノムブラウザUTGBを採用し、その高機能化のための開発を行った。また南日本および北日本由来の2種(Hd-rR,HNI)のメダカゲノム配列のアラインメントを計算し、それらを比較する中で1600万を超える塩基多型を検出し、それらの情報をユーザに提示するトラックをUTGB上に構築し公開を行った。ゲノム研究の基礎となるDNA配列情報の他に、より下流の生物学的メカニズムのデータである転写開始点情報を5'SAGE法によって、6段階の胚の各ステージごとと成魚の全身から網羅的に取得した。また昨年度の研究において発見された転写開始点情報およびヌクレオソーム位置推定ソフトウェアによって算出されたヌクレオソーム存在確率値との関連性について、実際にメダカ初期胚よりヌクレオソームに含まれているDNA断片を取得し、大規模シークエンシングによりゲノム上の位置を同定することで、実観測データによってもこれらの転写開始点と多型頻度の間に相関と周期性が見られることを発見した。これらのデータについてもメダカのUTGBのトラックとして情報公開を行っている。またゲノムブラウザは、画像を生成するWebプログラムと、表示されるデータを効率的に提供・管理するデータベース、またそれらを効率的に管理更新するためのツール群から成っているが、既存のUTGBの構成をより効率的に開発・管理できるように再設計および仕様の策定を行い、またトップレベルのGUI部分を既存のHTML/PHPによるものから、より効率的でリッチな表現と機能を持ったAJAX/GWTによる実装へと更新する作業を行った。