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医薬品開発への応用が期待できる
タンパク質の相互作用に関するデータを公開
各種の疾患に関与するヒト転写調節因子のネットワークデータとしては
世界最大規模のデータ量
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(
2008/7/7
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国立遺伝学研究所（所長：小原 雄治／以下、遺伝研）と株式会社日立製作所（執行役社長：古川 一夫／以下、日立）は、遺伝子の発現を調節するタンパク質（転写調節因子）に関する日立の解析データ「ヒト転写調節に関わるタンパク質間相互作用データ」を、遺伝研が運営するゲノムネットワークプラットフォーム（＊１）（ http://genomenetwork.nig.ac.jp/ ）を通じて一般公開しました。本日までにゲノムネットワークプラットフォームで公開した日立の解析データは１，４１４件に達しており、実験によって得られたヒト転写調節因子に関するネットワークデータとしては、世界最大規模の公開データとなります。
転写調節因子群は、遺伝子の発現を調節することにより生命機能調節の中心的役割を果たす タンパク質群で、各種疾患にも関係しているとされています。今回公開した日立の解析データには、タンパク質の相互作用に関する情報だけでなく、タンパク質が相互作用している領域に関する情報も含まれていることが特長で、この情報をもとに、タンパク質の相互作用を阻害または促進する機能を持つ医薬品の開発が可能です。特に今回の解析データには、乳がんや前立腺がんに関わる性ホルモンの信号伝達を担う核内受容体ネットワークについての情報が豊富に含まれており、これらの疾患に対応する医薬品開発への応用が期待されます。また遺伝研では、今回公開した日立の解析データと、すでに公開されている他のタンパク質の相互作用データを統合させたデータベースの構築も行っており、ゲノムネットワークプラットフォームは、転写調節因子だけでなく一般のヒトタンパク質の相互作用に関するデータベースとしても世界最大規模となっています。
今回公開した日立の解析データは、独立行政法人理化学研究所や遺伝研を中核機関として、文部科学省が推進している「ゲノムネットワークプロジェクト」の一環で行った取り組みの成果です。
＊１ ゲノムネットワークプラットフォームは、ゲノムネットワークプロジェクトの参加研究機関による成果を統合しデータベース化した情報プラットフォーム。遺伝研は、プロジェクト参加研究機関が解析した独自のデータを既存の公共データと統合し、広範な情報ツールとして、ゲノムネットワークプラットフォームを構築・運営している。
ゲノムプロジェクトにより、２００３年にヒトの全遺伝子情報の解読が完了し、ゲノム研究は機能解析の時代へと移行しています。このゲノム機能情報を活用し、新しい薬や効果が高くかつ副作用の少ない薬を、論理的・効率的に開発するゲノム創薬も同時に発展してきました。２００４年度からは、 文部科学省がゲノムネットワークプロジェクトを開始し、ゲノム機能の網羅的解析データをベースに生命活動を担うゲノムネットワークの全体像を明らかにする研究が進められています。
ゲノムネットワークプロジェクトでは、ゲノム機能調節の中心的役割を果たす転写調節機構の解明が重点的な研究テーマとなっています。日立は、２００４年度より転写調節因子の相互作用ネットワークの解析を開始し、転写調節機能を持つタンパク質群と相互作用する種々のタンパク質群を、高効率な酵母ツーハイブリッドシステム（＊２）を用いて短期間でかつ大量に解析しました。そして、得られたデータをゲノムネットワークコンソーシアムの参加メンバーに提供し、個別生命機能の解明にも貢献して来ました。
＊２ 酵母ツーハイブリッドシステムは、酵母を用いてタンパク質間の相互作用を検出するシステム。２つの融合（ハイブリッド）タンパク質を発現（コード）する遺伝子を酵母に導入し、酵母が生育するかどうか、または、発色するかどうかなどの簡便な方法により、タンパク質間の相互作用を検出することができる。
遺伝研のゲノムネットワークプラットフォームを通じて、本日までに一般公開した日立の解析データ数は、１，４１４件に達しました。ここで得られるタンパク質の相互作用に関する情報は、各種疾患発症の原因となるプロセスの解明につながります。そして、このプロセスを特定することにより、副作用が少ないが効果がある薬のような、理想的な新薬の開発や診断方法の発見が可能になり、創薬・医療分野の発展に貢献すると考えています。
今回、データを公開した遺伝研のゲノムネットワークプラットフォームは、ゲノムネットワークプロジェクトで解析された新規のデータと、既に公開されているデータを関連付けて掲載されており、本プロジェクトのベースとなる情報基盤となっています。このプラットフォームはプロジェクト参加機関だけでなく、広く一般にも公開されていることから、今回の情報公開は、日本のライフサイエンスの発展に貢献するものであると考えています。
http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2008/07/0707.html
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国際チームがナメクジウオゲノムの解読に成功
− 脊椎動物の起源が明らかに −
論文掲載誌：Ｎａｔｕｒｅ ６月１９日号
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2008/6/19
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国立大学法人 京都大学、大学共同利用機関法人 情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所、大学共同利用機関法人 情報・システム研究機構 国立情報学研究所、独立行政法人 理化学研究所は、米国ＪＧＩ（連合ゲノム研究所）、スクリプス研究所、オックスフォード大学など５カ国、１８研究機関との共同研究でナメクジウオ（Ｂｒａｎｃｈｉｏｓｔｏｍａ ｆｌｏｒｉｄａｅ）のゲノム解読に成功しました。この国際プロジェクトは、佐藤矩行（さとう のりゆき）京都大学教授をリーダーの一人として企画され、国内では文部科学省科学研究費特定領域研究「ゲノム４領域」の支援を得て実施されたものです。この成果は、６月１９日発行の英国科学誌Ｎａｔｕｒｅ（ネイチャー）誌に掲載されます。
ナメクジウオは脊索動物の一種、頭索動物に分類される生物で、熱帯と温帯に広くに生息し、約３０種類が記載されています。日本近海にはこれまでに３種類が確認されていますが、様々な地域集団が存在すると予想されています（参考文献：安井、窪川）。
ナメクジウオはヒトなど脊椎動物の祖先と考えられ（脊椎動物は脊索動物に含まれます）、古くから研究の対象となっていました。脊椎動物がどのように進化してきたのかという問題について、これまでは、脊索動物の中で一番最初に現れたのがホヤの仲間（尾索類）で、次にナメクジウオの仲間（頭索類）、そして脊椎動物が現れたと考えられていました。また、脊椎動物の進化に伴って全ゲノムの重複が２回おこり、それが複雑な体づくりを可能にしたのではないかという大野らの提案もありました。
今回のナメクジウオゲノムの解読は、脊椎動物の進化についてダーウィンの進化論発表以来の懸案となっていた問題を一気に解決し、脊索動物の進化と脊椎動物の起源を明らかにするものです。この成果をもとに脊索動物、脊椎動物の進化についての研究が飛躍的に発展することが期待されます。
■成果の概要
（１）本研究では、ナメクジウオ全ゲノム約５億塩基対の配列を決定し、その中におよそ２１，６００個の遺伝子を見つけました。ナメクジウオゲノムはヒトゲノムの約６分の１の大きさですが、ヒトの遺伝子組成ととてもよく似ていることが明らかになりました。今回のゲノム解読には単一個体の精子から抽出したＤＮＡを用いたのですが、同じ個体に含まれる二組のゲノムの間に３．７％の塩基の違い（１塩基多型、ＳＮＰ）が見つかり、これに挿入・欠失の違い６．８％を加えると、多型を示す領域がゲノム全体の１０．５％を占めることがわかりました。この割合は、これまでに調べられた生物種の中では最高の値です。同一地域で繁殖し、種としての集団を保っている生物のゲノムが、このように大きな多型性を示すことが初めて明らかにされたことにより、生物の進化と種の確立、集団としての繁殖と種の維持といった、生命現象の根幹に関わる新しい問題を提起するものです。
（２）次にナメクジウオゲノムは脊椎動物への進化の痕跡を非常によく残しており、染色体上における遺伝子の並び順（シンテニー）がナメクジウオと脊椎動物のゲノム間で非常によく保存されていることが明らかになりました。これは、脊椎動物の起源を考える上で非常に重要な情報です。ナメクジウオの染色体上における遺伝子の並びをより詳細に解析することにより、脊索動物染色体の基本型ともいうべき１７本の染色体構成を明らかにすることにも成功しています。既にゲノム解読が報告されている尾索動物のホヤでは大規模なゲノムの再構成と脱落がおきているため進化的な解析が困難でした。
（３）シンテニーの解析から、ナメクジウオゲノムの１箇所の染色体断片が脊椎動物ゲノム内での４箇所の染色体断片に対応することが多いことがわかり、脊椎動物の進化に伴ってゲノムレベルでの重複が２回おこったことが初めて確実に証明されました。
（４）また、今回のゲノム解読から明らかになった遺伝子のうち１０９０個について比較解析研究を行うことにより、脊索動物の中でナメクジウオが最も初期に進化したことがわかりました。ゲノム全体を対象とした網羅的な解析が行われたことにより、ほぼ完全な証明が得られたものです。このため、より原始的な脊索をもたない動物との進化関係を非常にうまく説明することができるようになりました。
本研究による全ゲノム比較により、尾索動物、頭索動物と脊椎動物という３つの脊索動物グループ間について曖昧だった関係を明確にし、またこれら脊索動物の共通の祖先の特徴を明らかにできたのです。まさに脊椎動物の起源に大きな一石を投じた研究成果といえるでしょう。
（５）本プロジェクトを遂行してゆくにあたり、多型性の大きなゲノムについて全配列の解読を可能にするバイオインフォマティクスの新しい手法も開発されています。ナメクジウオゲノム情報は、米国ではＪＧＩ（http://genome.jgi-psf.org/Brafl1/Brafl1.home.html）からオンライン提供されており、国内では国立遺伝学研究所で運用されている日本ＤＮＡデータバンク（ＤＤＢＪ：http://www.ddbj.nig.ac.jp）から公開される予定です。
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イネの遺伝子数を約３２，０００と推定
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2007/1/9
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（独）農業生物資源研究所は、産業技術総合研究所および大学共同利用機関法人 情報・システム研究機構 国立遺伝学研究所との３機関を中心とした国際共同プロジェクトＲｉｃｅ Ａｎｎｏｔａｔｉｏｎ Ｐｒｏｊｅｃｔ（通称ＲＡＰ）で、単子葉植物であるイネのゲノム全塩基配列上に存在する２９，５５０の遺伝子の位置を決定し、これをもとにイネの遺伝子数は約３２，０００個と推定した。この数は、かつて約５０，０００個とも予想された数よりも小さく、ゲノムサイズがイネの約３分の１であるシロイヌナズナ（双子葉植物）の２６，０００〜２７，０００個に比べても極端に大きなものでないことを示している。
また、イネゲノム上の遺伝子のうち２８，５４０がタンパク質をつくる遺伝子である可能性を明らかにするとともに、それらのタンパク質の機能をコンピューターによる情報解析と専門家のデータ精査で推定した結果、１９，９６９（およそ７０％）の遺伝子の機能を説明することができた。これらの情報は、データベースとして公開している。
http://rapdb.dna.affrc.go.jp
http://rapdb.lab.nig.ac.jp/
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生命科学部・薬学部の設置構想について
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2006/7/27
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立命館大学では、２００８年４月、びわこ・くさつキャンパス（ＢＫＣ）に「生命科学部」および「薬学部」を設置する準備を進める（学部・学科名称はいずれも仮称）。
生命科学分野を巡る社会的・学問的な動向に対して積極的に応えるため、生命科学部・薬学部の設置によって「人間を含む生物が営む生命現象の解明」や「ヒトの生命・健康の探求」を通じて、「人類の幸福」や「自然と調和した持続可能で豊かな社会」の実現に貢献することを目指す。
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