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生命活動のプログラム 汎生物高速遺伝子同定法の開発と遺伝的背景を支配する遺伝子群への応用

研究報告コード R990004205
掲載日 2001年2月6日
研究者
  • 林崎 良英
研究者所属機関
  • 理化学研究所ゲノム科学総合研究センター
研究機関
  • 理化学研究所生体分子機能研究室
報告名称 生命活動のプログラム 汎生物高速遺伝子同定法の開発と遺伝的背景を支配する遺伝子群への応用
報告概要 あらゆる生命現象の本態解明を目指す基本的戦略の最も重要な研究方法の1つとして、全ての遺伝情報の総体である全ゲノムをスコープに入れ、表現形質とその原因遺伝子を結びつけるための梗塞ゲノム解析技術をベースとした研究を総括的に行う必要がある。我々は、制限酵素の認識サイトをランドマークとし、ゲノム上の2000以上の座位を同時に検出するrestriction landmark genomic scanning(RLGS)法を開発した。それをベースとして任意の生物の任意の突然変異体の原因遺伝子を高速に単離することを目的とした第一世代のRLGSポジショナルクローニング法を確立してきた。さらに我々は、新世代の高速ゲノム解析技術が不可欠であると判断し、高速に塩基配列を決定するシステム、高速にゲノムの多数の座位(転写単位)をスクリーニングし、標的の遺伝子を同定する技術開発を目標として研究を進めてきた。また、標的遺伝子としては、医学の分野では、単一遺伝子によって発症する10大遺伝病の原因遺伝子は既に単離され、21世紀には成人病や癌にかかり易さを支配する形質などの遺伝的背景をコントロールする遺伝子群を選んだ。本プロジェクトは理化学研究所のゲノムプロジェクトと共に、ラフマップまでをRLGS、cSNP、メチル化等のゲノムスキャニング法を用いて、これらの遺伝子に迫るものである。
研究分野
  • 遺伝子の構造と化学
  • 遺伝的変異
  • 遺伝学研究法
  • 生物科学研究法一般
  • 分子・遺伝情報処理
関連発表論文 (1)Kato M.V., Ikawa Y., Hayashizaki Y. and Shibata H. Paternal imprinting of mouse serotonin receptor 2A gene Htr2 in embryonic eye; A conserved imprinting regulation on the RB/Rb locus, Genomics, 47, 146-148 (1998)
(2)Naas, T.P., DeBerardinis R.J., Moran J.V., Ostertag E.M., Kingsmore S.F., Seldin M.F., Hayashizaki Y., Martin S.L. and Kazazian, Jr. H.H., An actively retrotransposing, novel subfamily of mouse L1 elements, EMBO, 17, 590-597 (1998)
(3)Sasaki N., Izawa M., Watahiki M., Ozawa K., Tanaka T., Yoneda Y., Matsuura S., Carninci P., Muramatsu M., Okazaki Y. and Hayashizaki Y., Transcriptional sequencing: A method for DNA sequencing using RNA polymerase, Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 95. 3455-3460 (1998)
(4)Sasaki N., Nagaoka S., Itoh M., Izawa M., Konno H., Carninci P., Yoshiki A., Kusakabe M., Moriuchi T., Muramatsu M., Okazaki Y. and Hayashizaki Y., Characterization of gene expression in mouse blastocyst using single-pass sequencing of 3995 clones, Genomics, 49, 167-179 (1998)
(5)Carninci P., Nishiyama Y., Westover A., Itoh M., Nagaoka S., Sasaki N., Okazaki Y., Muramatsu M. and Hayashizaki Y., Thermostabilization and thermoactivation of thermolabile enzymes by trehalose and its application for the synthesis of full length cDNA, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95, 520-524 (1998)
(6)Shibata H., Yoda Y., Kato R., Ueda T., Kamiya M., Haraiwa N., Yoshiki A., Plass C., Pearsall R.S., Held W.A., Muramatsu M., Sasaki H., Kusakabe M. and Hayashizaki Y., A methylation imprint mark in the mouse imprinted gene Grf1/Cdc25 Mm locus shares a common feature with the U2afbp-rs gene; An association with a short tandem repeat and a hypermethylated region, Genomics, 49, 30-37 (1998)
(7)Pearsall R.S., Imai K., Shibata H., Hayashizaki Y., Chapman V.M., Held W.A. and Plass C., The Rasgrf1-repeat sequence (D9Ncvs53) maps between Mod1 and Rbp1 on mouse chromosome 9 and may define a putative imprinted region, Mammal. Genome, 9, 261-262 (1998)
(8)Izawa M., Sasaki N., Watahiki M., Ohara E., Yoneda Y., Muramatsu M., Okazaki Y. and Hayashizaki Y., Recognition sites of 3′-OH group by T7 RNA polymerase and its application to transcriptional sequencing, J.Biol. Chem. 273, 14242-14246 (1998)
(9)Sugahara Y., Akiyoshi S., Okazaki Y., Hayashizaki Y. and Tanihata I., An automatic image analysis system for RLGS films, Mammal. Genome, 9, 643-651 (1998)
(10)Hayward B.E., Kamiya M., Strain L., Moran V., Campbell R., Hayashizaki Y. and Bonthron D.T., The human GNAS1 gene is imprinted, and encodes distinct paternally and biallelically expressed G proteins, Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 95, 10038-10043 (1998)
(11)Sasaki N., Izawa M., Sugahara Y., Tanaka T., Watahiki M., Ozawa K., Ohrara E., Funaki H., Yoneda Y., Matsuura S., Muramatsu M., Okazaki Y. and Hayashizaki Y., Identification of stable RNA hairpins causing band compression in transcriptional sequencing and their elimination by use of inosine triphosphate, GENE, 222, 17-24 (1998)
(12)Seki M., Carninci P., Nishiyama Y., Hayashizaki Y. and Shinozaki K., High-efficiency cloning of Arabidopsis full-length cDNA by biotinylated CAP trapper, Plant Journal, 15, 707-720 (1998)
(13)Mori M., Akiyoshi S., Mizuno Y., Okuizumi H., Okazaki Y., Hayashizaki Y. and Nishimura M., Genetic profile of the SMXA recombinant inbred mouse strains revealed with restriction landmark genomic scanning, Mammalian Genome, 9, 695-709 (1998)
(14)Mizuno Y., Carninci P., Okazaki Y., Tateno M., Kawai J., Amanuma H., Muramatsu M. and Hayashizaki Y., Increased specificity of reverse transcription priming by trehalose and oligo-blockers allows high-efficiency window separation of mRNA display, Nucleic Acides Res., 27, 1345-1349 (1999)
(15)Sugahara Y., Akiyoshi S., Okazaki Y., Tanihata I. Nishimura M. and Hayashizaki Y., Application of RLGS image analysis tool (RAT) to the construction of a genetic linkage map of recombinant inbred strain SMXA, Mammal. Genome, 10, 611-616 (1998)
(16)Tateno M. and Hayashizaki Y., Construction of large-insert BAC library from C57BL/6J mouse, Bioimages, 6, 117-125 (1998)
(17)Itoh M., Kitsunai T., Akiyama J., Shibata K., Izawa M., Kawai J., Tomaru Y., Carninci P., Shibata Y., Ozawa Y., Muramatsu M., Okazaki Y. and Hayashizaki Y., Automated filtration-based high-throughput plasmid preparation system, Genome Res., 9, 463-470 (1999)
(18)Pearsall R.S., Plass C., Romano M.A., Garrick M.D., Shibata H., Hayashizaki Y. and Held W.A., A direct repeat sequence at the Rasgrf1 locus and imprinted expression, Genomics, 55, 194-201 (1999)
(19)Carninci P. and Hayashizaki Y., High-efficiency of full-length cDNA cloning, “Methods in Enzymology” Academic Press, Inc. San Diego, vol. 303, 19-44 (1998)
(20)水野洋介,岡崎康司,林崎良英,RLGS法を用いた癌関連遺伝子探索法,がん遺伝子・がん抑制遺伝子,中外医学社,160-167,1998
(21)岡崎康司,林崎良英,RLGS法を用いた高速ポジショナルクローニングシステム,化学と生物,学会出版センター,36,34-41,1998
(22)渡辺幸彦,林崎良英,ヒトゲノム計画とその展開,現代医学の基礎 分子・細胞の生物学I,上代淑人・村松正實(編),岩波書店,東京,200-215,1998
(23)舘野美成子,岡崎康司,村松正實,林崎良英,Caner genome anatomyから見た発癌研究,Molecular Medicine,中山書店,Vol.35 No.6,738-745,1998
(24)林崎良英,1)ゲノムスキャニングとランドマークの概念,最新 電気泳動実験法 7章2次元電気泳動法 I編 電気泳動方法論 2.ゲノム解析(1),医歯薬出版(株),91-94,1999
(25)水野洋介,Piero Carninci,林崎良英,4)ゲノムスキャニングにおけるwindowの設定法,最新 電気泳動実験法 7章2次元電気泳動法 I編 電気泳動方法論 2.ゲノム解析(1),医歯薬出版(株),108-112,1999
(26)舘野美成子,林崎良英,パルスフィールド電気泳動法とBACライブラリー作製,最新 電気泳動実験法 7章2次元電気泳動法 I編 電気泳動方法論 3.ゲノム解析(2),医歯薬出版(株),112-120,1999
(27)秋山純一,伊藤昌可,林崎良英,高速多検体プラスミド調製装置を開発 1日4万サンプルの試料作成が可能に,日経サイエンス,日経サイエンス社,28,122,1998
(28)岡崎康司、三木理雅、林崎良英,マウスcDNAマイクロアレイを用いた発現プロフィール解析,細胞工学 DNAマイクロアレー,秀潤社,18,877-885,1999
(29)林崎良英,序章,シリーズ:ゲノム解析プロトコール,Molecular Medicine,中山書店,36,672-675,1999
(30)舘野美成子,林崎良英,1.BACライブラリー作製,シリーズ:ゲノム解析プロトコール,Molecular Medicine,中山書店,36,676-683,1999
(31)Piero Carninci,柴田裕子,綿引玲,林崎良英,2.包括的完全長cDNAライブラリー作製 第1回,シリーズ:ゲノム解析プロトコール,Molecular Medicine,中山書店,36,807-815,1999
(32)Piero Carninci,柴田裕子,綿引玲,林崎良英,3.包括的完全長cDNAライブラリー作製 第2回,シリーズ:ゲノム解析プロトコール,Molecular Medicine,中山書店 36,937-945,1999
(33)林崎良英,科学者は何をしたいのか,科学者に何が問われているのか 今,科学へチャレンジ,科学,岩波書店,69,564-565,1999
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「生命活動のプログラム」研究代表者 林崎 良英(理化学研究所ゲノム科学総合研究センター)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 林崎 良英. 生命活動のプログラム 汎生物高速遺伝子同定法の開発と遺伝的背景を支配する遺伝子群への応用. 戦略的基礎研究推進事業 平成10年度 研究年報,1999. p.32 - 39.

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