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生物遺伝資源情報研究室・小原研究室

線虫発生のゲノム生物学
教  授         小原 雄治      ykohara 
助  教         安達 佳樹       yandachi 
研究室URL : http://www.nig.ac.jp/labs/GenBiol/
   「ゲノム情報から個体がどうやってできるのか?」そのメカニズム解明のために線虫C.elegansを用いて研究を進めています。基盤的な情報を網羅的に得る作業と個別的な研究がバランスよく有機的に進むよう心がけています。基盤情報としてはcDNAプロジェクトを出発点として全遺伝子の半分以上の約14,000遺伝子の発現パターンを明らかにしてきました。さらにRNAi、抗体作成などによって機能解析を進め、「どの遺伝子が、いつ、どの細胞で、何をしているか」というゲノムの発現・機能マップデータベースNEXTDB http://nematode.lab.nig.ac.jp/ に統合化しています。これらの情報を最大限活用した個別研究では、以下のテーマで進めています。

• 細胞運命決定に関わる母性遺伝子のmRNA局在や翻訳制御メカニズム
• 遺伝子発現クラスタリング解析と遺伝子カスケードの解析
• マイクロRNAの機能解析
• 細胞特異的発現調節領域の同定と発生の遺伝子制御機構
• 近縁種の発生パターンと遺伝子発現パターンの比較解析

  また、学術におけるゲノム分野の大規模解析支援体制構築を進めています。

母性遺伝子glp-1(Notchホモログ)のpos-1,spn-4遺伝子による翻訳調節。A)野生型胚,B)pos-1変異体,C)spn-4変異体の4細胞期胚のGLP-1抗体による染色。野生型では全割球にmRNAが存在するが,前側割球Aba,ABpの細胞膜のみにGLP-1タンパク質が見られる。変異体での発現パターンからpos-1とspn-4遺伝子が逆向きの翻訳制御をおこなっていることがわかる。

Mangone, M. Manoharan, A., Thierry-Mieg, D., Thierry-Mieg, J., Han, T., Mackowiak, S., Mis, E., Zegar, C., Gutwein, M.R., Khivansara, V., Attie, O., Chen, K., Salehi-Ashtiani, K., Vidal, M., Harkins, T.T., Bouffard, P., Suzuki, Y., Sugano, S., Kohara, Y., Rajewsky, N., Piano, F., Gunsalus, K.C., and Kim, J.K. (2010). The Landscape of C. elegans 3'UTRs. Science 329, 432-435.

Wang, X., Zhao, Y., Wong, K., Ehler, P., Kohara, Y., Jones, S.J., Mara, M.A., Holt, R.A., Moerman, D.G., and Hansen, H. (2009). Identification of genes expressed in the hermaphrodite germ line of C. elegans using SAGE. BMC Genomics 10,213.

Andachi, Y.(2008). A novel biochemical method to identify target genes of individual microRNAs: Identification of a new Caenorhabditis elegans let-7 target. RNA, 14, 2440-2451.

Kagoshima, H., Nimmo, R., Saad, N., Tanaka, J., Miwa, Y., Mitani, S., Kohara, Y., and Woollard, A.(2007). The C. elegans CBFb homologue BRO-1 interacts with the Runx factor, RNT-1, to promote stem cell proliferation and self-renewal. Development 134, 3905-3915.

Kasahara, M., Naruse, K., Sasaki, S., Nakatani, Y., (and 31 people), Takeda,H., Morishita, S., and Kohara, Y. (2007). The medaka draft genome and insights into vertebrate genome evolution. Nature 446, 714-719.
 
教 授
小原 雄治
ykohara 
助 教
安達 佳樹
  yandachi