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遺伝子発現情報と遺伝子摂動による表現型変化の関連性の解析

分析基因表达信息与基因扰动引起的表型变化之间的关系

基本信息

批准号：
08J00450
负责人：
吉川勝徳
金额：
$ 0.38万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J00450/
关键词：
酵母ストレス遣伝子発現情報表現型

项目摘要

網羅的な遺伝子発現情報が解析可能となり、細胞育種への応用が試みられている。しかし、どのような発現変化を示す遺伝子を破壊や過剰発現すれば表現型を変化させることができるのかは明らかでない。そこで、本研究では、遺伝子発現情報にもとづく細胞育種法の開発に向け、全ての遺伝子について遺伝子発現と遺伝子破壊や過剰発現による表現型の変化の関連性を解析した。まず、全ての遺伝子について1遺伝子を破壊した遺伝子破壊株コレクションを用い、エタノール環境下で培養し、比増殖速度を測定することで、遺伝子破壊による表現型の変化の情報を取得した。親株の比増殖速度と比較し、遺伝子破壊がエタノール環境下における増殖速度の低下を引き起こす遺伝子を抽出した。抽出した遺伝子の機能を解析した結果、ペルオキシソームがエタノール環境下での増殖に影響を与える機能であることを発見した。次に、エタノール耐性の異なる2種類の酵母のエタノール環境下における遺伝子発現情報を用い、遺伝子発現情報と破壊による表現型変化の関連性を解析した。その結果、エタノール環境下で遺伝子発現量が増加する遺伝子は、破壊してもエタノール環境下での増殖に影響を与える傾向が低いことや、エタノール耐性能の異なる酵母においてエタノール環境下で互いに異なる発現変化を示す遺伝子の破壊がエタノール環境下での増殖を低下させる傾向が高いことが示唆された。さらに1遺伝子破壊株と1遺伝子過剰発現株を非ストレス環境下で培養し、破壊や過剰発現が増殖速度の低下や増加を引き起こす遺伝子を抽出した。それらの遺伝子と親株における遺伝子発現量の関連性について解析したところ、遺伝子発現量が高い遺伝子の破壊は増殖速度の低下を引き起こす傾向が高いことが示唆された。以上より、遺伝子発現情報と細胞の表現型に関連する遺伝子の関連性について基礎的な知見を得ることができた。

Analysis of genetic information generated by the network is possible, and cell breeding is used in experiments. The expression of the gene is different from that of the phenotype. In this study, we analyzed the relationship between phenotype variation and gene expression information in the development of cell breeding methods, and the relationship between phenotype variation and gene expression. To obtain information on phenotype transformation of a gene in a culture medium or in an environment where the gene is cultured and its specific growth rate is measured. The growth rate of the parent plant is lower than that of the parent plant, and the growth rate of the parent plant is lower than that of the parent plant. The function analysis of the extraction vector is performed as a result, and the reproduction effect is detected under the environment. Analysis of the relationship between gene expression information and phenotypic changes in different yeast species under different environmental conditions As a result, the amount of yeast production increased in different environments, and the influence of yeast on growth in different environments tended to decrease. 1. The growth rate of the plant was decreased by the growth of the plant under different conditions, and the growth rate of the plant was increased by the growth of the plant. The relationship between the gene expression and the parent plant gene expression was analyzed and the gene expression was high. The growth rate of the gene expression was low. The above information is related to the phenotype of the cell, the relationship between the gene and the basic knowledge.