| タイトル |
イネゲノム全塩基配列の詳細なアノテーション構築 |
| 担当機関 |
（独）農業生物資源研究所 |
| 研究期間 |
2004～2006 |
| 研究担当者 |
伊藤剛
田中剛
沼寿隆
バルタザールAアントニオ
菊池尚志
松本隆
宮尾安藝雄
長村吉晃
廣近洋彦
佐々木卓治
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| 発行年度 |
2006 |
| 要約 |
イネゲノムのアノテーションを国際協調下で実行し、29,550の遺伝子座を決定した。これらの遺伝子の機能を推定し、専門家の精査を経た結果を公開した。これは今後のイネ研究にとってもっとも基本的な情報解析基盤となる。
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| キーワード |
アノテーション、イネゲノム、完全長cDNA、遺伝子数、データベース
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| 背景・ねらい |
イネ（日本晴）ゲノムの全塩基配列解読プロジェクトは、10の国と地域が参加した国際共同計画であり、2004年12月には完全解読が宣言された。ゲノム塩基配列自体は4種類の塩基の羅列であり、この情報を真に有用化するためには、ゲノム塩基配列上のどこにどのような遺伝子があるかという生物学的情報を明らかにしなければならない。この配列上に生物学的情報を付与することをアノテーションと呼び、これはゲノム情報を有効に活用するために必須の作業である。高精度のアノテーションを作成することでイネゲノム研究の発展に資するため、国際協調下でのプロジェクトを遂行する。
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| 成果の内容・特徴 |
- 農業生物資源研究所を中心とするグループにより、イネゲノム全塩基配列の解読が達成された。このゲノム情報を最大限に活用し、かつイネゲノム研究における日本のリーダーシップを引き続き確保するため、12の国と地域、計35研究機関からなる国際共同プロジェクトであるイネアノテーション計画（Rice Annotation Project, RAP）を組織した。
- イネゲノム全塩基配列及び完全長cDNA配列などを利用し、29,550の遺伝子座を確定した（表1）。
また、これまでにcDNAが取られていない遺伝子の数を見積もり、イネの遺伝子総数はおよそ32,000個と推定した。 - 確定したイネ遺伝子のうち28,540個はタンパク質をコードする可能性があり、これらの機能をRAPメンバーの専門家が精査した結果、19,969個（およそ70％）の機能が説明できた。さらに、タンパク質をコードしない非翻訳RNA遺伝子の有力な候補を131個見つけた。
- 確実と思われるイネ遺伝子の数は、イネゲノム計画初期の頃の過去の予想から大幅に減少し、シロイヌナズナでの推定数（例えばTAIRでは26,541個）と比べても極端に差はないことが分かった。また、イネゲノムには種を越えて幅広く保存されている遺伝子が多数ある一方、多種に相同配列のないような、イネ属に特異的と思われる遺伝子も5,663個見出されており、イネを特徴付ける遺伝子として今後の重要な研究対象になると思われる（図1）。
- 今回の成果は、今後のイネゲノム研究の進展に大きく貢献するものと期待される。今回得られた成果は、イネに関わる研究者が誰でも利用できるように、データベースとして広く公開されている（図2）。URLは以下の通り。
http://rapdb.dna.affrc.go.jp/ または http://rapdb.lab.nig.ac.jp/
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| 成果の活用面・留意点 |
- 今回推定した遺伝子機能は今後の実験検証が必要である。現在世界中で進行している遺伝子破壊株作成のような機能ゲノム研究の成果を取り込みながら、より強力なイネゲノム情報基盤として成長していくことが期待される。
- 本研究で確定した遺伝子の情報を利用したイネゲノムの大規模解析が、実験及びインフォマティクスの両面でいっそう進む。
- イネアノテーションの技術を応用して他のイネ科植物（ムギ類等）のアノテーションを行うことにより、比較ゲノム研究のための重要基盤とすることができる。
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| カテゴリ |
データベース
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