四足動物のゲノム進化における霊長類特異的変異の解析

四足动物基因组进化中灵长类特异性突变分析

• 批准号: 10J05008
• 负责人: 高橋 真保子 (2011)
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: National Institute of Genetics (2011)The Graduate University for Advanced Studies (2010)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J05008/
• 关键词: ゲノム比較; 霊長類特異的進化; 遺伝子制御領域

霊長類と他の生物の違いを作る原因の一つに、霊長類に特異的な遺伝子制御領域の進化がある。近年、脊椎動物全般で高度に保存されるタンパク質非コード領域(HCNS:highly Conserved Noncoding Sequence)が発見され、その多くにエンハンサー活性が認められており、HCNSは脊椎動物に共通した遺伝子制御領域であると考えられる。そこで、霊長類特異的な遺伝子制御領域を特定する為、霊長類のみで強く保存する領域を抽出し、その領域が、霊長類の進化にどのように寄与したのかを調べた。ヒト・オランウータン・アカゲザル・マーモセットを始めとする全13種の脊椎動物ゲノムを比較し、計8,198個の霊長類特異的なHCNSを同定した。SNP解析から、これらの霊長類特異的HCNSはpurigying selectionを受けていると考えられ、制御領域である可能性が高い。さらに、同定した霊長類特異的なHCNSの内、強く進化的制約を受けているHCNS1,000個と、脊椎動物に共通して存在するHCNSの代表的な例としてUCE(Ultra-Conserred Element,(Bejerano et al.2004)を用いて、近傍遺伝子の機能を比較した。その結果、霊長類特異的なHCNSの近傍遺伝子(LHF gene:Lineage-specific Highly conserved gene)の多くはUCE近傍遺伝子と異なっており、特に、UCE近傍遺伝子には多く見られない発生に関与するprotein binding function機能が多いことから、タンパク質の相互作用の変化が霊長類特異的な進化に影響している可能性が示唆された。また、UCBと共通なLHF gene数のランダム解析により、これらの遺伝子の数は少ないが、予想されるより有意に多いことがわかった。UCEと共通なLHF geneには、発生に関連する転写因子を制御する機能が多いことから、ある特定のグループの遺伝子が、すでに存在する起源の古い脊椎動物共通のHCNSに加え、新しいHCNSとも相互作用している可能性が示唆された。これらの解析により、霊長類の進化に寄与する霊長類HCNSは二つのグループ1)霊長類特異的なHCNSだけが持つLHF geneのセット、2)UCE等多くの生物が持つHCNSと共通するLHF geneセット、の発現制御の違いが霊長類特異的な特徴を発達させてきたと考えられる。

The reason for the long-term development of other biological systems is that there is a long-term and special system to control the improvement of the field. In recent years, spinal animals are widely used in the field of health (HCNS:highly Conserved Noncoding Sequence). In recent years, spinal animals are widely used in the field of health. In recent years, spinal animals are widely used in the field (HCNS:highly Conserved Noncoding Sequence). In recent years, spinal animals are widely used. In general, special information systems are used in the field to ensure that specific information is available in the field, and that the extraction of information in the field is enhanced. All 13-year-old spinal animals were selected for the first time, and there were a total of 8198 long-term and similar HCNS certificates. SNP analysis of information technology, information technology and other characteristics of the HCNS purigying selection system is highly likely to be tested and controlled in the field. In general, in the HCNS of the same protocol, the enhanced protocol is affected by the HCNS1000, and the common spinal HCNS exists in the example UCE (Ultra-Conserred Element, (Bejerano et al.2004)), which can be compared with other sub-models. The results of the experiment, the long-term HCNS close neighbor (LHF gene:Lineage-specific Highly conserved gene), the multi-carrier UCE, the long-term UCE, the multi-carrier, the long-term, the long-term, the long The number of LHF gene and UCB are common. The number of children is small, and you want to know that you are interested in more children. UCE shares a common LHF gene, a health regulator, a regulator, a specific driver, a specific driver, an origin, a common HCNS, and a new HCNS interaction. In recent years, information has been sent to the general HCNS. 1) the specialty of the HCNS holds the LHF gene certificate, and 2) the UCE and other multi-biological organisms share the same information as the LHF gene system.

项目成果

哺乳類ゲノムにおける系統特異的高度保存非コード領域の進化

哺乳动物基因组中谱系特异性高度保守非编码区的进化

• 发表时间: 2010
• 作者: Prakash T;Oshima K;Morita H;Fukuda S;Imaoka A;Kumar N;Sharma KV;Takahashi M;Saitou N;Taylor TD;Ohno H;Umesaki Y;Hattori M;Mahoko Takahashi;上田(高橋)真保子
• 通讯作者: 上田(高橋)真保子

Identification and Characterization of Lineage-Specific Highly Conserved Noncoding Sequences in Mammalian Genomes

Complete Genome Sequences of Rat and Mouse Segmented Filamentous Bacteria, a Potent Inducer of Th17 Cell Differentiation

• DOI: 10.1016/j.chom.2011.08.007
• 发表时间: 2011-09-15
• 期刊: CELL HOST & MICROBE
• 影响因子: 30.3
• 作者: Prakash, Tulika;Oshima, Kenshiro;Hattori, Masahira
• 通讯作者: Hattori, Masahira