メダカを用いたヒト遺伝的多型の生体機能解析実験系の構築

青鳉鱼人类基因多态性生物学功能分析实验系统的构建

基本信息

批准号：
21657065
负责人：
太田博樹
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Kitasato University (2010)The University of Tokyo (2009)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

【背景】近年ヒト集団において膨大な遺伝的多型が報告されてきているが、対立遺伝子(アレル)間の機能的差違や進化的意義は不明な場合がほとんどである。【目的】メダカを用いた多型の機能差を計る実験系を構築する。【平成22年度の成果】(1)野生メダカ地域集団試料の収集:勝村啓史(協力者)は昨年に引き続き野生メダカのサンプリングをおこなった。特に北部九州(弥生時代に水田農耕が伝播したと考えられる地域)4地点でメダカ採取を行った。(2)メダカCYP遺伝子多型の細胞系を用いた活性測定:勝村啓史(協力者)は培養細胞にGAL4/UAS系を用いてメダカCYPを導入し、活性の違いを測定し、メダカにヒトで見られるのと類似した「高活性型」「低活性型」のCYPが存在することを発見した。(3)勝村啓史(協力者)と尾田正二(協力者、東京大学大学院新領域創成科学研究科・准教授)はミュータジェネシスにより人工的にアミノ酸の入れ替えを行い、「高」「低」活性型を決定するアミノ酸置換の探査をおこなったが、1つ1つのアミノ酸の入れ替えでは酵素活性に変化が無いことが分かった。(4)勝村啓史(協力者)は薬剤応答に関する行動実験:上記のCYP多型をもつ野生メダカをもちいて薬剤(現在のところ主にカフェイン)を投与し、その行動の画像解析を行い、統計学的に有意な差異の検出を試みている。(5)勝村啓史(協力者)は採取した日本全国の野生メダカのミトコンドリア・ゲノム(mtDNA)塩基配列を集団遺伝学的に解析し、現在の野生メダカが、既に日本列島全体に生息していたより古い集団に、北部九州から拡散した集団が混ざるように広がった可能性を示した。これは野生メダカが水田の拡散に伴い、日本列島全体に広がった可能性を支持する(Katsumura et al.投稿準備中)。

背景：近年来，人群中已经报道了大量的遗传多态性，但是等位基因之间的功能差异和进化意义通常是未知的。 [客观]构建一个实验系统，该系统使用MEDAKA测量多态性的功能差异。 [2010年的结果]（1）收集了野生Medaka地区样本样本：Katsumura Keishi（合作者）像去年一样对野生Medaka进行了采样。尤其是在九州北部的四个地点收集了Medaka（据信在Yayoi时期正在扩散稻田的地区）。（2）使用细胞系进行MEDAKA CYP基因多态性的活性测量：Katsumura Keishi（合作者）使用GAL4/UAS系统引入了Medaka CYP中的Medaka CYP，测量了活动的差异，并发现“高度活跃”，并且“高度活跃”，并且在Medaka中存在“高度活跃”的CYPS，与那些相似的人相似。（3）Katumura Keishi（合作者）和Oda Shoji（东京大学新地区创建科学研究生院副教授）的副教授，使用诱变进行了人工交换氨基酸，并调查了氨基酸替代品以确定“高”和“低”活跃的形式，但是发现每个氨基酸都没有变化。（4）Katsumura Keishi（合作者）是一个涉及药物反应的行为实验：他使用上述CYP多态性使用野生Medaka使用野生Medaka（目前主要是咖啡因），并使用该行为的图像分析来检测统计上的显着差异。（5）伴侣Katsumura keishi（一个伴侣）分析了收集到的日本各地的野生Medakas的线粒体基因组（mtDNA）基础序列，表明目前的野生Medakas蔓延到了他们已经在日本群岛中已经存在于日本群岛的人口中已经存在于北部的Medaak群中。田地（Katsumura等人，在准备中发布）。