(6)種間比較解析に向けたバイオインフォマティクス研究基盤の確立

(6)種間比較解析に向けたバイオインフォマティクス研究基盤の確立

課題番号2008010713
研究機関名農業生物資源研究所
研究期間2006-2010
年度2008
大課題該当なし
中課題(6)種間比較解析に向けたバイオインフォマティクス研究基盤の確立
小課題(6)種間比較解析に向けたバイオインフォマティクス研究基盤の確立
大項目第2 国民に対して提供するサービスその他の業務の質の向上に関する目標を達成するためとるべき措置
中項目1.試験及び研究並びに調査
摘要1.高速シーケンサーによって大規模に生産された塩基配列データを最大限利用し、一次元の配列データから生物学的意味を抽出することが重要になっている。そこで、高速シーケンサーの配列を有効活用するため、ギャップを考慮できるなど総合的に優れているSOAPを利用しながら、cDNAを扱える独自の解析パイプラインを構築し、Illumina社のELANDより高いアラインメント効率を実現した。2.多様な生物種に適用可能な遺伝子アノテーションシステムを開発するにあたり、今年度はシステムを構成する遺伝子予測自動学習システムなどの開発並びに有効性の検証を行った。RAP-DBより取得したイネ遺伝子とJGIのソルガム遺伝子を用いて比較したところ、専門家による学習と同程度の精度が得られた。これにより新規ゲノム配列に迅速に対応できることになる。3.我々のアノテーションシステムをイネいもち病菌EST解析に応用し、生物研で決定した35,189のEST配列から4,155遺伝子座を決定した。既知のタンパク質配列との比較により決定したタンパク質コード領域の全長性を検証したところ少なくとも87%は全長であることが示唆された。決定した遺伝子座、付与した機能ドメイン、アラインメント等の解析結果はデータベースに格納し、検索サービスとともにインターネット上に公開した。4.アノテーションデータの活用の一環として、転写開始点(TSS)配列解析をイネ・シロイヌナズナで行った。両種ともに、GC含量に関しては最上流・下流で同様の傾向を示したのに対して、CG-skew、AT-skew、相対エントロピーは最上流・下流で大きく異なった。TSSの数が多くなるほどイネ・シロイヌナズナのオルソログ間でのアミノ酸一致度が高くなるという結果と総合して、TSSは種分岐後に新たな転写制御を持つTSSを3'端側にそれぞれ生み出し、遺伝子発現の多様化を生み出してきたと考察した。5.第5回イネアノテーション会議を開催し、国内外から総勢30名の参加を得て2日間にわたる討論を行った。データのリリース、統合や協力に関して、IRGSP build 5は解析途中でも随時公開していくこと、Wikiや国際会議の場を利用しながらアノテーションを充実させていくことなどを決定した。
研究分担(独)農業生物資源研究所,基盤研究領域,ゲノム情報研究ユニット
(独)農業生物資源研究所,基盤研究領域,ゲノム情報研究ユニット
(独)農業生物資源研究所,基盤研究領域,ゲノム情報研究ユニット
(独)農業生物資源研究所,基盤研究領域,ゲノム情報研究ユニット
(独)農業生物資源研究所,基盤研究領域,ゲノム情報研究ユニット
協力分担関係社団法人農林水産先端技術産業振興センター
予算区分技会交付金研究 委託・バイテク先端技術[新農業展開ゲノムプロ] 文科省[科研費]
業績(1)Transcriptome-based annotation of the rice genome and comparative analysis of transcription start sites
(2)The Rice Annotation Project Database (RAP-DB): development and update 2008
(3)The new release of 3DMET: Evaluation of 2D-3D converters and structure verification
(4)Diversification of downstream transcription start sites in Oryza sativa and Arabidopsis thaliana
(5)Comparative genome sequence analysis between cultivated and wild rice species
(6)Prediction of exon-intron structures by cross-species cDNA mapping to a genome
(7)イネゲノムの情報基盤構築と活用
(8)Development of new indices to evaluate protein-protein interfaces: Assembling space volume, assembling space distance, global shape descriptor
(9)Reductive genome evolution during the course of Asian rice cultivation
(10)The promoter signatures in rice LEA genes can be used to build a co-expressing LEA gene network
(11)Genome-wide validation of Magnaporthe grisea gene structures based on transcription evidence
(12)Highly diversified molecular evolution of downstream transcription start sites in rice and Arabidopsis
(13)In silico identification of short nucleotide sequences associated with gene expression of pollen development in rice
(14)Kluyveromyces lactisアルコール脱水素酵素1におけるニッケル結合部位の推定
(15)栽培イネと野生イネの比較ゲノム解析で明らかになった栽培イネのゲノム進化
(16)Gene losses in the cultivated rice unveiled by comparative analysis with wild relatives
(17)イネゲノムの情報基盤整備と比較ゲノム解析
(18)Gene losses in the cultivated rice unveiled by comparative analysis with wild relatives
(19)蛋白質の会合形状を表す記述子:Glocal shape descriptor(GS10)
(20)Rice annotation project pipeline and its application to wheat genome annotation
(21)植物の転写開始点に見られる種間保存性と相対位置による多様性
(22)Diversified evolution of downstream transcription start sites in Oryza and Arabidopsis thaliana
(23)The Rice Annotation Project Database (RAP-DB): Introduction to the comparative analysis between rice and other plant species
(24)Diversified evolution of downstream transcription start sites in Oryza sativa and Arabidopsis thaliana
パーマリンクhttps://agriknowledge.affrc.go.jp/RN/3030093461
収録データベース研究課題データベース

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