イントロンの起源と進化: リボソームタンパク質遺伝子を介した拡散機構の提唱

内含子的起源和进化：提出核糖体蛋白基因介导的扩散机制

• 批准号: 07J11335
• 负责人: 吉浜 麻生
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: University of Miyazaki
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J11335/
• 关键词: イントロン; 進化; スプライシング; 機能性RNA; ゲノム; リボソームタンパク質; snOPYデーターベース; 真核生物; snoRNA; RPGデーターベース; snOPYデータベース; リポソームタンパク質

真核生物の核ゲノムの遺伝子には多数のイントロンが存在する。これらの起源や機能は不明である。私はリボソームタンパク質遺伝子の解析の過程で、イントロン内にコードされる多数のsmall nucleolar RNA(snoRNA)を発見した。これにより、イントロンは機能性RNAを発現させるという重要な役割をもち、複雑な生体システムの制御に関わっていると考えるに至った。これまでに、菌類20種の解析により、7つのsnoRNA遺伝子から成るクラスターを見出した。これらは、一部の菌類ではイントロン内在型であったが、他の菌類ではポリシストロニックな構成をしていた。このことは、snoRNA遺伝子の並びが同じであるにも関わらず、発現様式が異なっている可能性を示しており、進化の過程で、snoRNAがイントロンを利用した発現機構を獲得した結果と捉えることができる。そこで、21年度も同様のゲノム解析を続け、さらに3つのsnoRNA遺伝子クラスターを見出した。これらクラスターには、いずれも2つあるいは3つのsnoRNA遺伝子が存在しており、最初に見つかったクラスター同様に、snoRNA遺伝子は一部の菌類ではイントロン内在型であったが、他の菌類ではポリシストロニックな構成をしていた。イネいもち病菌のトータルRNAに対するRT-PCRにより、エキソン部分と、計7個のsnoRNAの発現を確認した。さらに、イントロン内在型snoRNAが出現した時期を推測する解析の基盤とするために、snoRNAデータベース(snOPY)を拡充した。主にArabidopsis thalianaのsnoRNAについて、ターゲットRNAと遺伝子のゲノム上の位置、オルソログに関する情報を整備し、また、比較的解析の進んでいる4生物種(ヒト、ハエ、線虫、酵母)について、snoRNAのオルソログが一目で分かる対応表を作製した。

In eukaryotes, the <s:1> nucleus ゲノム, the 伝 heritage 伝, the に に, and the majority of the <s:1>, トロ, トロ, and が exist at する. Youdaoplaceholder0 れら れら origin や function や unknown である. Private は リ ボ ソ ー ム タ ン パ ク qualitative heritage 伝 の parsing process の で, イ ン ト ロ ン within に コ ー ド さ れ る most の small nucleolar RNA (snoRNA) を 発 see し た. こ れ に よ り, イ ン ト ロ ン は functional RNA を 発 now さ せ る と い う important cut を な service も ち, complex 雑 な raw body シ ス テ ム の suppression に masato わ っ て い る と exam え る に to っ た. Youdaoplaceholder2 れまでに, analysis of 20 species of fungi によ, 7 <s:1> snoRNA remains 伝 ら ら る ラスタ ラスタ を を を を shows た た. こ れ ら は, a の fungi で は イ ン ト ロ ン type inner で あ っ た が, he の fungi で は ポ リ シ ス ト ロ ニ ッ ク な constitute を し て い た. こ の こ と は, snoRNA but 伝 の and び が with じ で あ る に も masato わ ら ず, 発 different showing others type が な っ て い を る possibility in し て お で の り, evolution process, snoRNA が イ ン ト ロ ン を using し た 発 institutions now を get し た results と catch え る こ と が で き る. そ こ で with others, the 21st annual も の ゲ ノ ム parsing を 続 け, さ ら に 3 つ の snoRNA posthumous son 伝 ク ラ ス タ ー を shows し た. こ れ ら ク ラ ス タ ー に は, い ず れ も 2 つ あ る い は 3 つ の snoRNA posthumous son 伝 が exist し て お り, initially see に つ か っ た ク ラ ス タ ー with others に, snoRNA but 伝 は a の fungi で は イ ン ト ロ ン type inner で あ っ た が, he の fungi で は ポ リ シ ス ト ロ ニ ッ ク な constitute を し て い た. イ ネ い も ち germs の ト ー タ ル RNA に す seaborne る rt-pcr に よ り, エ キ ソ ン part と, seven の snoRNA の 発 を now confirmed し た. さ ら に, イ ン ト ロ ン type inner snoRNA が appear し た period を speculation す る parsing の base plate と す る た め に, snoRNA デ ー タ ベ ー ス (snOPY) を company, filling し た. Owner: にArabidopsis Thaliana の snoRNA に つ い て, タ ー ゲ ッ ト RNA と posthumous son 伝 の ゲ ノ ム の position, オ ル ソ ロ グ に masato す preparing a し, ま る intelligence を た, comparative analytic の into ん で い る 4 organisms (ヒ ト, ハ エ, nematodes, yeast) に つ い て, snoRNA の オ ル ソ ロ グ が unary で points か る 応 seaborne table を cropping し た .

项目成果

スプライセオソーム型イントロンと機能性RNAの進化

剪接体内含子和功能性RNA的进化

• 发表时间: 2008
• 作者: 田中成和、田村勝;他3名;比嘉三代美;Chakraborty A;Chakraborty A;Uechi T;剣持直哉;吉浜麻生;剣持直哉;Naoya Kenmochi;岩切淳一;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生
• 通讯作者: 吉浜麻生

真核生物のイントロンとsnoRNA遺伝子の進化

真核内含子和 snoRNA 基因的进化

• 发表时间: 2009
• 作者: Gaelle Friocourt;Shigeaki Kanatani (co-first author);Shigeaki Kanatani;金谷 繁明;Shigeaki Kanatani;Matsuda K;Maruyama K;Miura T;Matsuda K;Maruyama K;Shimakura S;Matsuda K;Matsuda K;Miura T;Maruyama K;Maruyama K;丸山圭介;丸山圭介;丸山圭介;丸山圭介;丸山 圭介;丸山 圭介;林孝弘;Nguyen HD;吉浜麻生
• 通讯作者: 吉浜麻生

イントロン内在型snoRNAの進化から見る真核生物におけるイントロンの役割

从内含子 snoRNA 的进化看出内含子在真核生物中的作用

• 发表时间: 2008
• 作者: 田中成和、田村勝;他3名;比嘉三代美;Chakraborty A;Chakraborty A;Uechi T;剣持直哉;吉浜麻生;剣持直哉;Naoya Kenmochi;岩切淳一;吉浜麻生
• 通讯作者: 吉浜麻生

イントロンとイントロン内在型機能性RNA遺伝子の進化

内含子和内含子功能RNA基因的进化

• 发表时间: 2007
• 作者: Gaelle Friocourt;Shigeaki Kanatani (co-first author);Shigeaki Kanatani;金谷 繁明;Shigeaki Kanatani;Matsuda K;Maruyama K;Miura T;Matsuda K;Maruyama K;Shimakura S;Matsuda K;Matsuda K;Miura T;Maruyama K;Maruyama K;丸山圭介;丸山圭介;丸山圭介;丸山圭介;丸山 圭介;丸山 圭介;林孝弘;Nguyen HD;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜麻生;吉浜 麻生
• 通讯作者: 吉浜 麻生

snoRNA遺伝子とイントロンの進化

snoRNA 基因和内含子的进化

• 发表时间: 2008
• 作者: 田中成和、田村勝;他3名;比嘉三代美;Chakraborty A;Chakraborty A;Uechi T;剣持直哉;吉浜麻生;剣持直哉;Naoya Kenmochi;岩切淳一;吉浜麻生;吉浜麻生
• 通讯作者: 吉浜麻生