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ゲノム寄生体が駆動する生物進化：転移因子間の軍拡競争によるゲノム機能変化の解明

基因组寄生虫驱动的生物进化：阐明转座元件之间的军备竞赛导致的基因组功能变化

基本信息

批准号：
22KJ2901
负责人：
川崎純菜
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2901/
关键词：
転移因子機能ゲノミクスゲノム進化 RNA二次構造軍拡競争

项目摘要

転移因子（TE）は自身のコピーを異なるゲノム位置に挿入する能力を持つDNA配列であり、ヒトゲノムの40%以上を占める。長年、TEは生物ゲノムを損傷・侵略する「ゲノム寄生体」と考えられてきた。一方で、TEの挿入によって遺伝子の発現量や局在が変化し、新たな生理機能の獲得につながった例が報告され、TEが「新たなゲノム進化リソース」となりうることが示されている。本研究ではRNAを鋳型として複製するTEである、SINEとLINEの軍拡競争に着目して研究を進める。SINEは単独では複製できず、LINEの複製酵素に依存して増殖する。つまり、SINEはLINEの複製機構をハイジャックするために配列を進化させてきたのに対して、LINEはSINEから逃れるために配列を変化させてきたと考えられる。興味深いことに、このようなLINEとSINEの軍拡競争にはRNA二次構造が関与する可能性が示されている。したがって申請者は「TE間の軍拡競争がRNA二次構造の多様化をもたらし、ひいては新たなゲノム機能獲得の原動力になった」という仮説を立てた。この仮説が実証されれば「ゲノム寄生体間の相互作用に着目した機能ゲノミクス解析」という新たなアプローチが確立され、ゲノム生物学、進化生物学に比類ないインパクトを与えると期待する。本年度は、SINE・LINE間で共進化しているRNA二次構造を同定するために、(1)共進化関係にあるLINE・SINEのペアリング、(2)SINE・LINE間で保存されているRNA二次構造の探索を試みた。(1)では、SINE・LINEの挿入年代および系統関係に基づき、共進化関係を推定した。(2)ではin silico解析によりRNA二次構造を予測し、SINE・LINE間での構造類似性を比較することで、有意に保存されているRNA二次構造の同定を試みた。

The shift factor (TE) accounts for more than 40% of the position, the ability of the DNA and the location of the shift factor. Over the years, TE biology has been invading and infestating parasites. On the one hand, the TE information system is used in the information management department. It is reported that the physiological mechanism of the new drug has been improved, and that of the TE has been reported. The information system shows that the information is correct. The purpose of this study is to copy the TE protocol and the SINE LINE military competition in order to improve the research progress. SINE replication and LINE replication are dependent on colonization. For example, the SINE LINE replication machine is required to improve the performance of the system, and the LINE system is responsible for the safety and safety of the system. There is a deep feeling about the possibility that the military will compete for LINE and SINE to build a second RNA and that the possibility of building a second one will show that it is very difficult. The applicant, the TE, the military, the military, the RNA, the military, the TE, the military, the military and the military. It is necessary to analyze the interaction between parasites and parasites, and to analyze the mechanism of interaction between parasites. in recent years, we have made a comparison between biology and evolutionary biology, such as biology, biology and evolutionary biology. This year, SINE ·LINE has made a second trial of the same RNA, (1) a total of LINE, SINE, and (2) SINE, LINE, preservation and RNA secondary trials. (1) the introduction of SINE and LINE into the basic and progressive presumption of historical and historical systems. (2) use the in silico analysis method to make the RNA second test, the SINE LINE test to create the similarity comparison, and the intentional save to create the same test for RNA.