3rd-jikken-comparative
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1 生命情報実験 A バイオインフォマティクスの道具箱 比較ゲノム解析 慶應義塾大学生命情報学科 榊原康文, 佐藤健吾
2 比較ゲノム解析 u n n ゲノム配列情報の蓄積 決定済 : 真核生物 183 種, 原核生物 3956 種 進行中 : 真核生物 4628 種, 原核生物 種 (2013 年 4 月現在,GOLD Genomes OnLine Database v4.0) u 比較ゲノム解析の手順 : 1 保存性の高い相同性領域を検索してアンカーを決定 2 ゲノム間の保存領域から, n n n n 遺伝子領域の同定 オーソログやパラログなどのホモログ遺伝子の解析進化系統樹の解析 ゲノム再編成 ( 挿入や欠失 ) やトランスポゾン ( ゲノム中を動き回る遺伝子などの領域 ) の同定
3 比較ゲノム解析 チンパンジー ヒト ホヤ マウス 霊長類 脊椎動物 大腸菌 ハエ 真正細菌 古細菌 脊索動物 前口動物 線虫 真核生物
4 例題 :2 つの文章の比較解析 2 つの似ている歌詞を比較してみる : それはとても晴れた日で泣くことさえできなくてあまりにも大地は果てしなく全ては美しく白い服で遠くから行列に並べずに少し歌ってた それはとても晴れた日おだやかな笑顔に白い花を一輪そっとそえた美しいものはときに悲しい生き物やがてくる別れ感じて黒い列ならべずに (Cocco "Raining") ( 浜崎あゆみ "ever free") 同じ 単語 や 短い文節 が両方の文章に出現
5 例題 : ゲノム配列の比較解析 マイコバクテリアの M. tuberculosis ( 結核菌 ) と M.leprae ( らい菌 ) CGTCGGGTTCGTTCGGCGGCGGCGATGACG AACCGCCATTCTGACCCCAAGAACTGCAAA TCAAGAAACGGAAAGATAGACACTCATGGC CAAGTCCAGCAAGCGGCGCCCGGCTCCGGA AAAGCCGGTCAAGACGCGTAAATGCGTGTT CTGCGCGAAGAAGGACCAAGCGATCGACTA CAAGGACACCGCGCTGTTGCGCACCTACAT CAGCGAGCGCGGCAAGATCCGCGCGCGTCG GGTCACGGGCAACTGCGTGCAGCACCAGCG AGACATCGCGCTCGCGGTGAAGAACGCCCG CGAGGTGGCGCTGCTGCCCTTTACGTCTTC GGTGCGGTAGCGCCGAATGTCCAACGGAGA GTGCAAAATACCATGAAGCTCATTCTCACG GCCGATGTCGATCACCTCGGGTCCATCGGC GGCAGTGCCCCAACCTCGGGGTCCTTCGGC GTCGGTGACGAAGAACCCCCCTTCTAGTAA CGAAACGGAAAGAATTACACACATGGCCAA GTCCACCAAGCGGCGTCCAGCACCGGAGAA GCCGGCCAAAGCGCGTAAATGCGTTTTCTG CGCCAAGAAGAACCAGCAAATCGACTACAA GGACACCACGCTACTGCGGACGTACATCAG TGAGCGGGGCAAGATCCGGGCCCGTCGGGT CACTGGTAACTGCGTGCAACACCAGCGCGA CATCGCGATCGCGGTGAAGAACGCCCGCGA GGTGGCTCTGCTGCCCTTTACCTCCTCGGC GCGATAACCGGACGGACGGTAACCGCTGCA AGCCCAACGGAAAGTACGAAAACGATGAAG CTGATTCTGACGGCTGATGTCGACCATCTT アンカー ( 単語 ) アンカーの対応関係
6 例題 : ゲノム配列の比較解析 n アンカーは, ゲノムを一つの長い文書と見なしたときに, 単語に相当するもの CGTCGGGTTCGTTCGGCGGCGGCGATGACG AACCGCCATTCTGACCCCAAGAACTGCAAA TCAAGAAACGGAAAGATAGACACTCATGGC CAAGTCCAGCAAGCGGCGCCCGGCTCCGGA AAAGCCGGTCAAGACGCGTAAATGCGTGTT CTGCGCGAAGAAGGACCAAGCGATCGACTA CAAGGACACCGCGCTGTTGCGCACCTACAT CAGCGAGCGCGGCAAGATCCGCGCGCGTCG GGTCACGGGCAACTGCGTGCAGCACCAGCG AGACATCGCGCTCGCGGTGAAGAACGCCCG CGAGGTGGCGCTGCTGCCCTTTACGTCTTC GGTGCGGTAGCGCCGAATGTCCAACGGAGA GTGCAAAATACCATGAAGCTCATTCTCACG GCCGATGTCGATCACCTCGGGTCCATCGGC GGCAGTGCCCCAACCTCGGGGTCCTTCGGC GTCGGTGACGAAGAACCCCCCTTCTAGTAA CGAAACGGAAAGAATTACACACATGGCCAA GTCCACCAAGCGGCGTCCAGCACCGGAGAA GCCGGCCAAAGCGCGTAAATGCGTTTTCTG CGCCAAGAAGAACCAGCAAATCGACTACAA GGACACCACGCTACTGCGGACGTACATCAG TGAGCGGGGCAAGATCCGGGCCCGTCGGGT CACTGGTAACTGCGTGCAACACCAGCGCGA CATCGCGATCGCGGTGAAGAACGCCCGCGA GGTGGCTCTGCTGCCCTTTACCTCCTCGGC GCGATAACCGGACGGACGGTAACCGCTGCA AGCCCAACGGAAAGTACGAAAACGATGAAG CTGATTCTGACGGCTGATGTCGACCATCTT 遺伝子コード領域 rpsr1: ribosomal protein S18
7 ゲノム配列の進化 突然変異 : ゲノム再編成 : GCGTTAGCCG GCGCTAGCCG ゲノム A 転移 ゲノム B 逆位 逆位
8 アンカーの計算 1 アンカーの抽出 : 配列レベルで相同性の高い保存領域 anchor, pip, (local alignment) などと呼ばれたりする数十から数百塩基ほどの相同領域で, エクソンや短い遺伝子くらいの単位アンカー ゲノム A 重複 欠失 転位 逆位 ゲノム B ゲノム C
9 既存の手法の問題点を解決して, 国産のマルチプルゲノム比較システムを開発 1 Murasaki のタスク : Murasaki : 比較ゲノムシステム u (1) アンカー ( 単語 ) の切り出し,(2) アンカーの格納, (3) アンカー間の対応関係付け アンカー切り出し アンカー対応関係 2 システムのスケール性 : 3 4 u 単一 CPU で,100Mbp( ヒト染色体 ) オーダーのゲノム配列までは実用時間内で計算可能 配列パターンの出現頻度に関する統計的解析が可能 並列化による高速化とより大きなゲノムの比較
10 Murasaki: 霊長類ゲノムの比較 霊長類の系統樹 アカゲザル ( マカク ) オランウータン ゴリラ 原猿類 チンパンジー 60~65 百万年 35 百万年 25 百万年 12 百万年 18 百万年 テナガザル 7 百万年 6 百万年 ヒト l l l マーモセット ヒト (human) チンパンジー (chimp) アカゲザル (rhesus) Human 22+X+Y Chimp 23+X+Y Rhesus 20+X
11 並列 Murasaki: 霊長類ゲノムの比較 u human ー chimp ー rhesus の丸ごと ( 全染色体 ) の比較 human chimp rhesus
12 染色体番号 : X Y human chimp rhesus
13 複数種のゲノム配列の比較解析 1 2 タンパク質をコードする遺伝子領域などの機能的に重要な領域では, その機能を保存する必要があるため, 変異や再 編成などが起こり難い 複数の生物種のゲノムを比較することにより, 変化の多い 部分と少ない部分を同定する 3 強く保存されている場所には遺伝子などの機能的に重要な領域が含まれている
14 オーソログ遺伝子とは n オーソログ遺伝子 (orthologous gene) 異なる生物の最終共通祖先が持っていた同一の遺伝情報にゆらい ヒトの α グロビンとマウスの α グロビン ( 祖先 ) 遺伝子 A C A T A T G G A C A T A T G G A C A T A T G G A ( 生物種 A) 遺伝子 A 遺伝子 A ( 生物種 B) C A A A T G G A C A T A T G C T
15 並列 Murasaki: 霊長類ゲノムの比較 代表的遺伝子の比較 :ALDH2( アルデヒド分解酵素 ) human 12 番染色体 chimp 13 番染色体 rhesus 11 番染色体 ( 予測 )
16 並列 Murasaki: 霊長類ゲノムの比較 代表的遺伝子の比較 : ALDH2( アルデヒド分解酵素 ) human chimp rhesus
17 表示システム GMV: GTK+ Murasaki Viewer u Murasaki の出力を可視化する u アノテーション情報を表示 (GenBank 形式のファイルに対応 )
18 u GMV へのブラウザ機能の追加 拡大表示で遺伝子名を表示
19 u GMV へのブラウザ機能の追加 アンカーのつながりを確認 l アンカーをクリックすると各配列上のアンカーで結ばれた領域を表示 注目箇所
20 u GMV へのブラウザ機能の追加 データベースにもリンク可能 l アノテーションからデータベースに接続
21 GMV へのブラウザ機能の追加 u アノテーション情報の検索 u 各配列上のアンカーで結ばれた領域を表示
22 出現頻度情報を用いたフィルターリング
23 Bacillus 属バクテリア Bacillus 属は好気性の真正細菌モデル生物として有名な枯草菌や炭疽菌などが, この種に含まれる納豆を作る納豆菌は, 枯草菌の近縁種である Bacillus 属 3 種のゲノム配列,B. subtilis Merburg168( 枯草菌 ),B. subtilis BEST195( 納豆菌 ), B. subtilis ネパール株 ( 納豆菌 )
24 納豆菌 Bacillus subtilis natto のゲノム (Nishito et al., BMC Genomics, 2010) A T G C 納豆菌 ゲノム A T G C γ-ポリグルタミン酸 (γpga) サプリメント 化粧品 水の浄化 ドラッグデリバリーシステム 朝日新聞 朝刊科学面 2010年5月14日
25 1. 総遺伝子数 :4,429 納豆菌ゲノムの遺伝子解析 納豆菌固有 :670 (15.1%) 枯草菌と共通 :3,612 (81.6%) Bacillus 属と共通 :3, (84.9%) 2. DDBJ にゲノム配列を登録 3. 納豆菌ゲノムブラウザー
26 納豆菌ゲノムの解読から分かること 1. ゲノム全長 :410 万塩基対, 総遺伝子数 :4, γポリグルタミン酸の合成関連遺伝子群 p 非常に高い吸水性, 保湿力, カルシウム結合能 化粧品, 石鹸, サプリメント, 納豆樹脂 ( 紙オムツ, 水質浄化剤 ), など 3. ナットウキナーゼ遺伝子 p プロテアーゼの一種 血栓溶解能, 血圧降下, コレステロール 低下などの血中脂質改善 4. エラスターゼ遺伝子 p エラスチン ( 動脈などの弾性繊維の主成分 ) の分解 動脈硬化 症, 高血圧, 糖尿病, などの改善 5. 納豆菌ゲノムブラウザー
27 納豆のねばねば (γ ポリグルタミン酸 ) 1 納豆のねばねばは, アミノ酸の一つであるグルタミン酸が 10,000 個以上直鎖状につながった高分子 ( グルタミン酸ナトリウムは化学調味料 ) 2 グルタミン酸同士の結合 ( ペプチド結合 ) に, タンパク質では α 位のカルボキシル基が使われているが, ねばねばでは γ 位が使われている γ ポリグルタミン酸 側鎖 2 つのカルボキシル基 アミノ酸 グルタミン酸 3 生体のたんぱく質を構成するアミノ酸は L 型であるが,γ ポリグルタミン酸には 50-80% の割合で光学異性体の D 型が含まれる
28 納豆のねばねば (γ ポリグルタミン酸 ) 4 納豆菌にとっての γ ポリグルタミン酸は, 細胞過密で栄養源が不足したときの栄養貯蔵物質 p γ ポリグルタミン酸は生産者である納豆菌自身によって分解される p 分解酵素 :γグルタミルトランスフェレース ( GGT, ヒトではγGTP),YwrD p クオーラムセンシングと呼ばれる細菌が自己の密度 ( 仲間が周りにたくさんいること ) を感知する仕組みが関与 ( 食糧 - その科学と技術 - No.45 ( 食品総合研究所刊 )) 5 γ ポリグルタミン酸の化学構造 ( 自然界でも稀な存在で,Bacillus 属細菌の一部で見られる ) は, 他の細菌 微生物などに貯蔵物質を横取りされないための工夫 6 化粧品や飲料, 石鹸などに γ ポリグルタミン酸を添加した製品が市販されている. カルシウム結合能に注目したサプリメント錠剤も市場に出ている
29 納豆菌, 枯草菌のゲノム比較 枯草菌ゲノム 納豆菌に大きな欠失がみられる 納豆菌ゲノム アジア株ゲノム
30 納豆のねばねば成分合成のメカニズム 納豆菌ゲノム : 枯草菌 (168) は納豆を作らず, 納豆菌はねばねばを作る 大豆に枯草菌をかけた場合 大豆に納豆菌をかけた場合 この差は何が要因?
31 トランスポゾンとは ( 可動性因子 ) トランスポゼース 発見されたトランスポゼースの一覧 ITR ITR IS4Bsu1 5 逆向きの反復配列 トランスポゼース ゲノム上を転移するための酵素 枯草菌 : トランスポゾンを一つも持たない 納豆菌 : トランスポゾンを複数持つ 頻繁に移動しており, 遺伝子を破壊 Is256 6 ISBma2-like transposase 12 IS643-like transposase A 3 IS643-like transposase B ISLmo1-like transposase A 11 ISLmo1-like transposase B
32 トランスポゾンによる遺伝子 yjob の切断 納豆菌ゲノム ISLmo1-like transposase yjob:atpase タンパク質の分解に関与納豆菌ではこのタンパク質が機能していない可能性 ねばねば合成遺伝子に挿入されると, ねばねばが作られない 枯草菌ゲノム
33 納豆菌による γpga の合成経路 γpga 分解 YwrD クオーラムセンシング ( 自己の密度の感知 ) ComX γpga YwtD glutamate ComQ ComP γpga 合成酵素 PgsC YwsC PgsA SigD ComA シグナル伝達 ComA P 転写制御 DegU P + YvzD + Spo0A glutamate YcgN RocA GudB GltA RocG GltD DegQ DegS DegU グルタミン酸合成 AprN ナットウキナーゼ
KEGG.ppt
1 2 3 4 KEGG: Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes http://www.genome.jp/kegg/kegg2.html http://www.genome.jp/kegg/kegg_ja.html 5 KEGG PATHWAY 生体内(外)の分子間ネットワーク図 代謝系 12カテゴリ 中間代謝 二次代謝 薬の 代謝 全体像 制御系 20カテゴリ
スライド 1
平成 23 年度第 2 回データベース講習会 創薬研究における統合データベースの活用 比較ゲノムデータベース Evola, G-compass の活用法 http://hinv.jp/evola/ http://hinv.jp/g-compass/ 産業技術総合研究所バイオメディシナル情報研究センター 原雄一郎 2012 年 1 月 20 日 ( 金 ) 於 : 産業技術総合研究所関西センター 本日の概要
PowerPoint プレゼンテーション
酵素 : タンパク質の触媒 タンパク質 Protein 酵素 Enzyme 触媒 Catalyst 触媒 Cataylst: 特定の化学反応の反応速度を速める物質 自身は反応の前後で変化しない 酵素 Enzyme: タンパク質の触媒 触媒作用を持つタンパク質 第 3 回 : タンパク質はアミノ酸からなるポリペプチドである 第 4 回 : タンパク質は様々な立体構造を持つ 第 5 回 : タンパク質の立体構造と酵素活性の関係
論文題目 腸管分化に関わるmiRNAの探索とその発現制御解析
論文題目 腸管分化に関わる microrna の探索とその発現制御解析 氏名日野公洋 1. 序論 microrna(mirna) とは細胞内在性の 21 塩基程度の機能性 RNA のことであり 部分的相補的な塩基認識を介して標的 RNA の翻訳抑制や不安定化を引き起こすことが知られている mirna は細胞分化や増殖 ガン化やアポトーシスなどに関与していることが報告されており これら以外にも様々な細胞諸現象に関与していると考えられている
GWB
NGS データ解析入門 Web セミナー : 変異解析編 1 NGS 変異データ解析の手順 シークエンス 変異検出 マッピング データの精査 解釈 2 CLC Genomics Workbench 使用ツール シークエンスデータのインポート NGS data import クオリティチェック QC for Sequencing Reads Trim Reads 参照ゲノム配列へのマッピング 再アライメント
バイオインフォマティクスⅠ
バイオインフォマティクス ( 第 2 回 ) 慶應義塾大学生命情報学科 榊原康文 ( 朝日新聞 2003 年 4 月 15 日 ) ヒトゲノムの塩基配列 : 28 億 6 千万塩基 99% を解読精度は 99.99% 以上 ( 朝日新聞 2007 年 4 月 13 日 ) アカゲザルのゲノム配列 : 染色体 21 対 ( ヒト 23 対, チンプ 24 対 ) 遺伝子領域の違いヒトやチンパンジーと約
核内受容体遺伝子の分子生物学
核内受容体遺伝子の分子生物学 佐賀大学農学部 助教授和田康彦 本講義のねらい 核内受容体を例として脊椎動物における分子生物学的な思考方法を体得する 核内受容体遺伝子を例として脊椎動物における遺伝子解析手法を概観する 脊椎動物における核内受容体遺伝子の役割について理解する ヒトや家畜における核内受容体遺伝子研究の応用について理解する セントラルドグマ ゲノム DNA から相補的な m RNA( メッセンシ
3rd-jikken-ngs
生命情報実験 A 次世代シークエンサーのデータを用いたゲノム解析 慶應義塾大学理工学部 生命情報学科 榊原康文 佐藤健吾 ねらい これからの生命科学において要となるツールである次世代シークエンサー (NGS) が産生するデータを用いたゲノム解析を体験する 次世代シークエンサー 長所 : 高速かつ低コスト 短所 : 得られる一本一本の配列が短い (= ショートリード ) Illumina GAIIx
食糧 その科学と技術 No.45(2007.03)
PCR γ Bacillus subtilis natto Bacillus subtilis Bacillus subtilis Bacillus subtilis 168 γ Insertion sequence γ L D α γ Bacillus Bacillus subtilis Bacillus licheniformis Bacillus anthracis Bacillus megaterium
Microsoft PowerPoint _生物配列解析基礎_3回目.pptx
1 古細菌 真正細菌 3 4 多くの生物にはDNA修復を行う機 構が備わっており これらをDNA 突然変異 修復系と呼ぶ アルビノのカラス 1つのDNAに生じた突然変異によって鎌状赤血球貧血症になる 5 進化の総合説 現在 進化を説明する理論 として最も支持されている のは進化の総合説と呼ばれ るもので 自然選択説や突 然変異説 隔離説 メンデ ルの遺伝子の理論 集団遺 伝学の理論や中立進化説な どを統合したものである
大学院博士課程共通科目ベーシックプログラム
平成 30 年度医科学専攻共通科目 共通基礎科目実習 ( 旧コア実習 ) 概要 1 ). 大学院生が所属する教育研究分野における実習により単位認定可能な実習項目 ( コア実習項目 ) 1. 組換え DNA 技術実習 2. 生体物質の調製と解析実習 3. 薬理学実習 4. ウイルス学実習 5. 免疫学実習 6. 顕微鏡試料作成法実習 7. ゲノム医学実習 8. 共焦点レーザー顕微鏡実習 2 ). 実習を担当する教育研究分野においてのみ単位認定可能な実習項目
GWB
NGS データ解析入門 Web セミナー : De Novo シークエンス解析編 1 NGS 新規ゲノム配列解析の手順 シークエンス 遺伝子領域の検出 アセンブル データベース検索 2 解析ワークフローと使用ソフトウェア シークエンスデータのインポート クオリティチェック 前処理 コンティグ配列の作成 CLC Genomics Workbench 遺伝子領域の検出 Blast2GO PRO データベース検索
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崇城 大学 生物生命学部 崇城大学 1999 年 九州大学農芸化学科卒業 生物生命学部 2004 年 同大学院生物資源環境科学府 応用微生物工学科 博士課程修了 准教授 2004 年 産業技術総合研究所 糖鎖工学研究センター研究員 岡 拓二 2008 年 崇城大学生物生命学部助教 2010 年 崇城大学生物生命学部准教授 糸状菌のガラクトフラノース含有糖鎖生合成に関わる 新規糖転移酵素遺伝子の機能解析
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ニュースリリース 平成 20 年 8 月 1 日千葉大学大学院園芸学研究科 新たな基盤転写 (RNA 合成 ) 系の発見 原始生物シゾンで解明されたリボゾーム RNA 合成系進化のミッシングリンク < 研究成果の概要 > 本学園芸学研究科の田中寛教授 今村壮輔 JSPS 特別研究員 華岡光正東京大学研究員は 植物に残されていた始原的なリボゾーム RNA 合成系を発見し これまで不明だったリボゾーム
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第 1 回遺伝子治療等臨床研究に関する指針の見直しに関する専門委員会 平成 29 年 4 月 12 日 ( 水 ) 資料 6-1 ゲノム編集技術の概要と問題点 筑波大学生命科学動物資源センター筑波大学医学医療系解剖学発生学研究室 WPI-IIIS 筑波大学国際睡眠医科学研究機構筑波大学生命領域学際研究 (TARA) センター 高橋智 ゲノム編集技術の概要と問題点 ゲノム編集とは? なぜゲノム編集は遺伝子改変に有効?
Hi-level 生物 II( 国公立二次私大対応 ) DNA 1.DNA の構造, 半保存的複製 1.DNA の構造, 半保存的複製 1.DNA の構造 ア.DNA の二重らせんモデル ( ワトソンとクリック,1953 年 ) 塩基 A: アデニン T: チミン G: グアニン C: シトシン U
1.DNA の構造, 半保存的複製 1.DNA の構造 ア.DNA の二重らせんモデル ( ワトソンとクリック,1953 年 ) 塩基 A: アデニン T: チミン G: グアニン C: シトシン U: ウラシル (RNA に含まれている塩基 DNA にはない ) イ. シャルガフの規則 二本鎖の DNA に含まれる A,T,G,C の割合は,A=T,G=C となる 2.DNA の半保存的複製 ア.
スライド 1
1. 血液の中に存在する脂質 脂質異常症で重要となる物質トリグリセリド ( 中性脂肪 :TG) 動脈硬化に深く関与する 脂質の種類 トリグリセリド :TG ( 中性脂肪 ) リン脂質 遊離脂肪酸 特徴 細胞の構成成分 ホルモンやビタミン 胆汁酸の原料 動脈硬化の原因となる 体や心臓を動かすエネルギーとして利用 皮下脂肪として貯蔵 動脈硬化の原因となる 細胞膜の構成成分 トリグリセリド ( 中性脂肪
NGSデータ解析入門Webセミナー
NGS データ解析入門 Web セミナー : RNA-Seq 解析編 1 RNA-Seq データ解析の手順 遺伝子発現量測定 シークエンス マッピング サンプル間比較 機能解析など 2 CLC Genomics Workbench 使用ツール シークエンスデータ メタデータのインポート NGS data import Import Metadata クオリティチェック Create Sequencing
修士論文予稿集の雛型
2010 年度第 6 回情報処理学会東北支部研究会 ( 山形大学 ) 資料番号 10-6-A5-1 バクテリアの塩基配列における文字の含量を用いた解析山形大学大学院理工学研究科応用生命システム工学専攻小池公洋 木ノ内誠 1. はじめに近年多くの生物の全ゲノム配列が決定されている 2010 年 3 月現在 バクテリアでは 1400 種以上の全ゲノム配列が決定されている 決定された配列から生命現象を解明するために
バイオインフォマティクスⅠ
バイオインフォマティクス ( 第 5 回 ) 慶應義塾大学生命情報学科 榊原康文 多重アライメントの解 0 2 3 4 5 6 7 j Q T S Y T R Y Q T - Y T R K 0 0-9 -20-44 -52-63 -72-90 Q -6 2 0-6 -4-25 -34-52 2 S -32 5 30 4 6-5 -4-32 3 Y -48-4 2 38 27 8 0 4 P -64-27
1 編 / 生物の特徴 1 章 / 生物の共通性 1 生物の共通性 教科書 p.8 ~ 11 1 生物の特徴 (p.8 ~ 9) 1 地球上のすべての生物には, 次のような共通の特徴がある 生物は,a( 生物は,b( 生物は,c( ) で囲まれた細胞からなっている ) を遺伝情報として用いている )
1 編 / 生物の特徴 1 章 / 生物の共通性 1 生物の共通性 教科書 p.8 ~ 11 1 生物の特徴 (p.8 ~ 9) 1 地球上のすべての生物には, 次のような共通の特徴がある 生物は,a( 生物は,b( 生物は,c( ) で囲まれた細胞からなっている ) を遺伝情報として用いている ) を利用していろいろな生命活動を行っている 生物は, 形質を子孫に伝える d( ) のしくみをもっている
国際塩基配列データベース n DNA のデータベース GenBank ( アメリカ :Na,onal Center for Biotechnology Informa,on, NCBI が運営 ) EMBL ( ヨーロッパ : 欧州生命情報学研究所が運営 ) DDBJ ( 日本 : 国立遺伝研内の日
生物情報工学 BioInforma*cs 3 遺伝子データベース 16/06/09 1 国際塩基配列データベース n DNA のデータベース GenBank ( アメリカ :Na,onal Center for Biotechnology Informa,on, NCBI が運営 ) EMBL ( ヨーロッパ : 欧州生命情報学研究所が運営 ) DDBJ ( 日本 : 国立遺伝研内の日本 DNA データバンクが運営
Microsoft PowerPoint マクロ生物学9
マクロ生物学 9 生物は様々な化学反応で動いている 大阪大学工学研究科応用生物工学専攻細胞動態学領域 : 福井希一 1 生物の物質的基盤 Deleted based on copyright concern. カープ分子細胞生物学 より 2 8. 生物は様々な化学反応で動い ている 1. 生命の化学的基礎 2. 生命の物理法則 3 1. 生命の化学的基礎 1. 結合 2. 糖 脂質 3. 核酸 4.
の活性化が背景となるヒト悪性腫瘍の治療薬開発につながる 図4 研究である 研究内容 私たちは図3に示すようなyeast two hybrid 法を用いて AKT分子に結合する細胞内分子のスクリーニングを行った この結果 これまで機能の分からなかったプロトオンコジン TCL1がAKTと結合し多量体を形
AKT活性を抑制するペプチ ド阻害剤の開発 野口 昌幸 北海道大学遺伝子病制御研究所 教授 広村 信 北海道大学遺伝子病制御研究所 ポスドク 岡田 太 北海道大学遺伝子病制御研究所 助手 柳舘 拓也 株式会社ラボ 研究員 ナーゼAKTに結合するタンパク分子を検索し これまで機能の 分からなかったプロトオンコジンTCL1がAKTと結合し AKT の活性化を促す AKT活性補助因子 であることを見い出し
報道発表資料 2007 年 8 月 1 日 独立行政法人理化学研究所 マイクロ RNA によるタンパク質合成阻害の仕組みを解明 - mrna の翻訳が抑制される過程を試験管内で再現することに成功 - ポイント マイクロ RNA が翻訳の開始段階を阻害 標的 mrna の尻尾 ポリ A テール を短縮
60 秒でわかるプレスリリース 2007 年 8 月 1 日 独立行政法人理化学研究所 マイクロ RNA によるタンパク質合成阻害の仕組みを解明 - mrna の翻訳が抑制される過程を試験管内で再現することに成功 - 生命は 遺伝子の設計図をもとにつくられるタンパク質によって 営まれています タンパク質合成は まず DNA 情報がいったん mrna に転写され 次に mrna がタンパク質の合成工場である
Microsoft PowerPoint - プレゼンテーション1
A A RNA からタンパク質へ mrna の塩基配列は 遺伝暗号を介してタンパク質のアミノ酸の配列へと翻訳される trna とアミノ酸の結合 RNA 分子は 3 通りの読み枠で翻訳できる trnaは アミノ酸とコドンを結びつけるアダプター分子である (Ψ; プソイドウリジン D; ジヒドロウリジンどちらもウラシルが化学修飾したもの ) アミノアシル trna 合成酵素によって アミノ酸と trna
図 B 細胞受容体を介した NF-κB 活性化モデル
60 秒でわかるプレスリリース 2007 年 12 月 17 日 独立行政法人理化学研究所 免疫の要 NF-κB の活性化シグナルを増幅する機構を発見 - リン酸化酵素 IKK が正のフィーッドバックを担当 - 身体に病原菌などの異物 ( 抗原 ) が侵入すると 誰にでも備わっている免疫システムが働いて 異物を認識し 排除するために さまざまな反応を起こします その一つに 免疫細胞である B 細胞が
<4D F736F F D20322E CA48B8690AC89CA5B90B688E38CA E525D>
PRESS RELEASE(2017/07/18) 九州大学広報室 819-0395 福岡市西区元岡 744 TEL:092-802-2130 FAX:092-802-2139 MAIL:[email protected] URL:http://www.kyushu-u.ac.jp 造血幹細胞の過剰鉄が血液産生を阻害する仕組みを解明 骨髄異形成症候群の新たな治療法開発に期待 - 九州大学生体防御医学研究所の中山敬一主幹教授
7-1(DNA配列から遺伝子を探す).ppt
DNA 配列の中から遺伝子を探す Blast 解析.6 Query DNA 塩基配列アミノ酸配列 DNA 塩基配列をアミノ酸配列に変換アミノ酸配列 DNA 塩基配列をアミノ酸配列に変換 データベース DNA 塩基配列アミノ酸配列アミノ酸配列 DNA 塩基配列をアミノ酸配列に変換 DNA 塩基配列をアミノ酸配列に変換 1. 2. 3. TATGGCTTA---- T G L TATGGCTTA----
報道関係者各位 平成 26 年 1 月 20 日 国立大学法人筑波大学 動脈硬化の進行を促進するたんぱく質を発見 研究成果のポイント 1. 日本人の死因の第 2 位と第 4 位である心疾患 脳血管疾患のほとんどの原因は動脈硬化である 2. 酸化されたコレステロールを取り込んだマクロファージが大量に血
報道関係者各位 平成 26 年 1 月 20 日 国立大学法人筑波大学 動脈硬化の進行を促進するたんぱく質を発見 研究成果のポイント 1. 日本人の死因の第 2 位と第 4 位である心疾患 脳血管疾患のほとんどの原因は動脈硬化である 2. 酸化されたコレステロールを取り込んだマクロファージが大量に血管に溜まっていくことが動脈硬化の原因となる 3. マクロファージ内に存在するたんぱく質 MafB は
分子系統解析における様々な問題について 田辺晶史
分子系統解析における様々な問題について 田辺晶史 そもそもどこの配列を使うべき? そもそもどこの配列を使うべき? 置換が早すぎず遅すぎない (= 多すぎず少なすぎない ) そもそもどこの配列を使うべき? 置換が早すぎず遅すぎない (= 多すぎず少なすぎない ) 連続長は長い方が良い そもそもどこの配列を使うべき? 置換が早すぎず遅すぎない (= 多すぎず少なすぎない ) 連続長は長い方が良い 遺伝子重複が起きていない
1. 背景血小板上の受容体 CLEC-2 と ある種のがん細胞の表面に発現するタンパク質 ポドプラニン やマムシ毒 ロドサイチン が結合すると 血小板が活性化され 血液が凝固します ( 図 1) ポドプラニンは O- 結合型糖鎖が結合した糖タンパク質であり CLEC-2 受容体との結合にはその糖鎖が
参考資料配布 2014 年 11 月 10 日 独立行政法人理化学研究所 国立大学法人東北大学 血小板上の受容体 CLEC-2 は糖鎖とペプチド鎖の両方を認識 - マムシ毒は糖鎖に依存せず受容体と結合 - 本研究成果のポイント レクチンは糖鎖とのみ結合する というこれまでの考え方を覆す CLEC-2 受容体は同じ領域でマムシ毒とがんに関わる糖タンパク質に結合 糖鎖を模倣したペプチド性薬剤の設計への応用に期待
遺伝子の近傍に別の遺伝子の発現制御領域 ( エンハンサーなど ) が移動してくることによって その遺伝子の発現様式を変化させるものです ( 図 2) 融合タンパク質は比較的容易に検出できるので 前者のような二つの遺伝子組み換えの例はこれまで数多く発見されてきたのに対して 後者の場合は 広範囲のゲノム
2014 年 4 月 4 日 東北大学大学院医学系研究科 染色体転座 逆位による白血病の発症機構を解明 染色体異常に起因する疾病の病因解明に向けた新たな解析手法の確立 東北大学大学院医学系研究科の鈴木未来子講師 ( ラジオアイソトープセンター ) 山㟢博未博士 ( 医化学分野 ) 清水律子教授 ( 分子血液学分野 ) 山本雅之教授 ( 医化学分野 東北メディカル メガバンク機構機構長 ) らは 3
生理学 1章 生理学の基礎 1-1. 細胞の主要な構成成分はどれか 1 タンパク質 2 ビタミン 3 無機塩類 4 ATP 第5回 按マ指 (1279) 1-2. 細胞膜の構成成分はどれか 1 無機りん酸 2 リボ核酸 3 りん脂質 4 乳酸 第6回 鍼灸 (1734) E L 1-3. 細胞膜につ
の基礎 1-1. 細胞の主要な構成成分はどれか 1 タンパク質 2 ビタミン 3 無機塩類 4 ATP 第5回 (1279) 1-2. 細胞膜の構成成分はどれか 1 無機りん酸 2 リボ核酸 3 りん脂質 4 乳酸 第6回 (1734) 1-3. 細胞膜について正しい記述はどれか 1 糖脂質分子が規則正しく配列している 2 イオンに対して選択的な透過性をもつ 3 タンパク質分子の二重層膜からなる 4
計画研究 年度 定量的一塩基多型解析技術の開発と医療への応用 田平 知子 1) 久木田 洋児 2) 堀内 孝彦 3) 1) 九州大学生体防御医学研究所 林 健志 1) 2) 大阪府立成人病センター研究所 研究の目的と進め方 3) 九州大学病院 研究期間の成果 ポストシークエンシン
計画研究 2005 2009 年度 定量的一塩基多型解析技術の開発と医療への応用 田平 知子 1) 久木田 洋児 2) 堀内 孝彦 3) 1) 九州大学生体防御医学研究所 林 健志 1) 2) 大阪府立成人病センター研究所 研究の目的と進め方 3) 九州大学病院 研究期間の成果 ポストシークエンシング時代のゲノム科学研究では 多因子性 遺伝性疾患の関連解析による原因遺伝子探索が最重要課題であ 1.
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生物物理化学 タンパク質をコードする遺伝子 (135~) 本 PPT 資料の作成には福岡大学機能生物研究室のホームページを参考にした http://133.100.212.50/~bc1/biochem/index2.htm 1 DA( デオキシリボ核酸 ) の化学的特徴 シャルガフ則とDAのX 線回折像をもとに,DAの構造が予測された (Watson & Crick 1953 年 ) 2 Watson
本成果は 以下の研究助成金によって得られました JSPS 科研費 ( 井上由紀子 ) JSPS 科研費 , 16H06528( 井上高良 ) 精神 神経疾患研究開発費 24-12, 26-9, 27-
2016 年 9 月 1 日 総務課広報係 TEL:042-341-2711 自閉症スペクトラムのリスク因子として アンチセンス RNA の発現調節が関わることを発見 国立研究開発法人国立精神 神経医療研究センター (NCNP 東京都小平市理事長 : 水澤英洋 ) 神経研究所 ( 所長 : 武田伸一 ) 疾病研究第六部井上 - 上野由紀子研究員 井上高良室長らの研究グループは 多くの自閉症スペクトラム患者が共通して持っているものの機能が不明であった
様式 F-19 科学研究費助成事業 ( 学術研究助成基金助成金 ) 研究成果報告書 平成 25 年 5 月 15 日現在 機関番号 :32612 研究種目 : 若手研究 (B) 研究期間 :2011~2012 課題番号 : 研究課題名 ( 和文 ) プリオンタンパクの小胞輸送に関与す
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) Title プリオンタンパクの小胞輸送に関与するRAB11およびSGSMファミリーの機能解析 Author 楊, 浩 (Yang, Hao) Publisher Jtitle 科学研究費補助金研究成果報告書 (2012. ) Abstract SGSM(Small G protein Signaling Modulator) ファミリータンパクは
SNPs( スニップス ) について 個人差に関係があると考えられている SNPs 遺伝子に保存されている情報は A( アデニン ) T( チミン ) C( シトシン ) G( グアニン ) という 4 つの物質の並びによってつくられています この並びは人類でほとんど同じですが 個人で異なる部分もあ
別紙 1: 遺伝子 SNPs 多因子遺伝病 遺伝形式の説明例 個々の疾患 研究 そのほかの状況から説明しなければならない内 容は異なります 適切に削除 追加してください この説明例では 常染色体優性遺伝 などの言葉を使用しました が 実際の説明文書では必ずしも専門用語は必要ではありません 遺伝子について体をつくる設計図が遺伝子体はたくさんの細胞から作られています 一つ一つの細胞には体をつくるための全ての遺伝子が入っていて
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color 実験の Normalization color 実験で得られた複数のアレイデータを相互比較するためには Normalization( 正規化 ) が必要です 2 つのサンプルを異なる色素でラベル化し 競合ハイブリダイゼーションさせる 2color 実験では 基本的に Dye Normalization( 色素補正 ) が適用されますが color 実験では データの特徴と実験の目的 (
<4D F736F F D F D F095AA89F082CC82B582AD82DD202E646F63>
平成 23 年 2 月 12 日筑波大学 不要な mrna を選択的に分解するしくみを解明 医療応用への新規基盤をめざす < 概要 > 真核生物の遺伝子の発現は DNA のもつ遺伝情報をメッセンジャー RNA(mRNA) に写し取る転写の段階だけでなく 転写の結果つくられた mrna 自体に対しても様々な制御がなされています 例えば mrna を細胞内の特定の場所に引き留めておくことや 正確につくられなかった
報道発表資料 2006 年 4 月 13 日 独立行政法人理化学研究所 抗ウイルス免疫発動機構の解明 - 免疫 アレルギー制御のための新たな標的分子を発見 - ポイント 異物センサー TLR のシグナル伝達機構を解析 インターフェロン産生に必須な分子 IKK アルファ を発見 免疫 アレルギーの有効
60 秒でわかるプレスリリース 2006 年 4 月 13 日 独立行政法人理化学研究所 抗ウイルス免疫発動機構の解明 - 免疫 アレルギー制御のための新たな標的分子を発見 - がんやウイルスなど身体を蝕む病原体から身を守る物質として インターフェロン が注目されています このインターフェロンのことは ご存知の方も多いと思いますが 私たちが生まれながらに持っている免疫をつかさどる物質です 免疫細胞の情報の交換やウイルス感染に強い防御を示す役割を担っています
記載例 : ウイルス マウス ( 感染実験 ) ( 注 )Web システム上で承認された実験計画の変更申請については 様式 A 中央の これまでの変更 申請を選択し 承認番号を入力すると過去の申請内容が反映されます さきに内容を呼び出してから入力を始めてください 加齢医学研究所 分野東北太郎教授 組
記載例 : ウイルス マウス ( 感染実験 ) ( 注 )Web システム上で承認された実験計画の変更申請については 様式 A 中央の これまでの変更 申請を選択し 承認番号を入力すると過去の申請内容が反映されます さきに内容を呼び出してから入力を始めてください 加齢医学研究所 分野東北太郎教授 組換えマウスを用いたヒト HSP90 遺伝子の機能解析 2012 5 2015 3 部分一致で検索可能です
統合失調症モデルマウスを用いた解析で新たな統合失調症病態シグナルを同定-統合失調症における新たな予防法・治療法開発への手がかり-
平成 27 年 3 月 31 日 統合失調症モデルマウスを用いた解析で新たな統合失調症病態シグナルを同定 統合失調症における新たな予防法 治療法開発へ手がかり 名古屋大学大学院医学系研究科 ( 研究科長 髙橋雅英 ) 神経情報薬理学分野の貝淵弘三 ( かいぶちこうぞう ) 教授と坪井大輔 ( つぼいだいすけ ) 特任助教らの研究グループは 神経細胞において統合失調症発症関連分子 DISC1 が IP3
分子系統樹推定の落とし穴と回避法 筑波大 生命環境 田辺晶史
分子系統樹推定の落とし穴と回避法 筑波大 生命環境 田辺晶史 http://www.fifthdimension.jp/wiki.cgi http://www.fifthdimension.jp/documents/molphytextbook/ 分子系統樹推定 の 落とし穴 とは データが 仮定 を満たしていない 仮定その1 相同 である 相同 非相同 相同 相同 同一の祖先形質 に由来する
2. 看護に必要な栄養と代謝について説明できる 栄養素としての糖質 脂質 蛋白質 核酸 ビタミンなどの性質と役割 およびこれらの栄養素に関連する生命活動について具体例を挙げて説明できる 生体内では常に物質が交代していることを説明できる 代謝とは エネルギーを生み出し 生体成分を作り出す反応であること
生化学 責任者 コーディネーター 看護専門基礎講座塚本恭正准教授 担当講座 学科 ( 分野 ) 看護専門基礎講座 対象学年 1 期間後期 区分 時間数 講義 22.5 時間 単位数 2 単位 学習方針 ( 講義概要等 ) 生化学反応の場となる細胞と細胞小器官の構造と機能を理解する エネルギー ATP を産生し 生体成分を作り出す代謝反応が生命活動で果たす役割を理解し 代謝反応での酵素の働きを学ぶ からだを構成する蛋白質
ドリル No.6 Class No. Name 6.1 タンパク質と核酸を構成するおもな元素について述べ, 比較しなさい 6.2 糖質と脂質を構成するおもな元素について, 比較しなさい 6.3 リン (P) の生体内での役割について述べなさい 6.4 生物には, 表 1 に記した微量元素の他に, ど
1 微視的生物学 生化学 1.1 生物を構成する元素 (element) 生物を構成する主要元素の種類と, おもな微量元素とその役割の概略について説明できる 地球上には 100 種類以上の元素があり, そのうち生体を構成する元素の種類は限られていて, 約 20 種類である 主要元素としては水素 (H), 炭素 (C), 窒素 (N), 酸素 (O) の 4 元素で, これらで, 生体を構成するタンパク質や核酸,
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生命情報実験第一 ( 情報系 ) バイオインフォマティクスの道具箱 タンパク質化合物相互作用解析: バーチャルスクリーニング 慶應義塾大学生命情報学科榊原康文, 佐藤健吾 リード化合物探索とインフォマティクス High Throughput Screening 実験的検証 リード化合物 = 薬剤候補 薬剤標的タンパク質 初期候補 実験的検証 + インフォマティクス 1. 大量化合物の探索 2. 成功率向上
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上原記念生命科学財団研究報告集, 26 (2012) 75. 哺乳類のゴルジ体ストレス応答の分子機構の解明 吉田秀郎 Key words: ゴルジ体, 小胞体, 転写, ストレス応答, 細胞小器官 兵庫県立大学大学院生命理学研究科生体物質化学 Ⅱ 講座 緒言細胞内には様々な細胞小器官が存在して細胞の機能を分担しているが, その存在量は細胞の需要に応じて厳密に制御されており, 必要な時に必要な細胞小器官が必要な量だけ増強される.
バイオインフォマティクスⅠ
バイオインフォマティクス ( 第 3 回 ) 慶應義塾大学生命情報学科 榊原康文 アセンブリの演習問題 ( 解 ) CGTCCGT CATCG 5 3 4 ATCCAT TCCGTAT 5 3 3 4 GTATC CGTCCGT-------- --TCCGTAT------ -----GTATC----- -------ATCCAT-- ----------CATCG ===============
別紙 < 研究の背景と経緯 > 自閉症は 全人口の約 2% が罹患する非常に頻度の高い神経発達障害です 近年 クロマチンリモデ リング因子 ( 5) である CHD8 が自閉症の原因遺伝子として同定され 大変注目を集めています ( 図 1) 本研究グループは これまでに CHD8 遺伝子変異を持つ
PRESS RELEASE(2018/05/16) 九州大学広報室 819-0395 福岡市西区元岡 744 TEL:092-802-2130 FAX:092-802-2139 MAIL:[email protected] URL:http://www.kyushu-u.ac.jp 九州大学生体防御医学研究所の中山敬一主幹教授と名古屋市立大学薬学研究科の喜多泰之助 教 白根道子教授 金沢大学医薬保健研究域医学系の西山正章教授らの研究グループは
Microsoft PowerPoint - Ion Reporter?ソフトウェアを用いた変異解析4.6.pptx
Ion Reporter ソフトウェアデモンストレーション Ion AmpliSeq Comprehensive Cancer Panel を用いたがん部および非がん部の体細胞変異比較解析 1 Ion Torrent システムを用いた実験例 Ion AmpliSeq Comprehensive Cancer Panel を 2 サンプル実施 ランレポート ランレポート サンプル 1 サンプル 2 2
生物時計の安定性の秘密を解明
平成 25 年 12 月 13 日 生物時計の安定性の秘密を解明 概要 名古屋大学理学研究科の北山陽子助教 近藤孝男特任教授らの研究グループは 光合 成をおこなうシアノバクテリアの生物時計機構を解析し 時計タンパク質 KaiC が 安定な 24 時 間周期のリズムを形成する分子機構を明らかにしました 生物は, 生物時計 ( 概日時計 ) を利用して様々な生理現象を 時間的に コントロールし 効 率的に生活しています
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2008 年 11 月 6 日新技術説明会 細胞の未知の遺伝子を発見するため のウイルスの開発と応用 群馬大学生体調節研究所細胞構造分野原田彰宏 細胞の未知の遺伝子を発見するためウイルスの開発と応用 ( これまでの歴史 ) 培養細胞に変異を生じさせた後 異常な表現型を持つ細胞から原因遺伝子を同定するという方法によって 数々の重要な遺伝子が同定されてきた しかしその手法は 細胞を化学物質処理して点突然変異を導入した後に
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転写 1. タンパク合成における RNA の役割酵素誘導 2. RNA ポリメラーゼ鎖型への結合転写開始鎖延長転写終結真核生物の RNA ポリメラーゼ 3. 原核生物における転写制御プロモーターカタボライト ( 異化代謝産物 ) 抑制オペロン 4. 転写後修飾プロセシング RNA ポリメラーゼ ( 鎖型への結合 ) プロモーターに特異的に結合 大腸菌の代表的なプロモーターのセンス鎖の配列 RNA ポリメラーゼ
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MEGA5 と Perl を用いた 分子進化解析の基礎 野澤昌文 2012 年 1 月 16 日基礎生物学研究所 ハンズオンセミナー 1 分子進化研究における一般的手法 相同な配列の比較 塩基配列 配列名塩基配列 A A T G G T A C A C B A T G A T A C A C C A T G G T A C A T アミノ酸配列 配列名 アミノ酸配列 A Met Val His B
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DNA を用いた微生物 分析の現場での活用 平成 18 年 10 月 5 日 B 会場 15:30~15:50 三井農林 ( 株 ) 食品総合研究所微生物分析サービス 衛生管理手法の変化 従来の方法 公定法に基づく微生物検査 一般性菌数 大腸菌群の判定など 実際は HACCP や cgmp の導入 大規模 大量生産 流通の多様化 迅速化 安全性追求意識の高まり より正確正確で迅速迅速かつ簡便簡便な微生物検査方法が必要
( 図 ) IP3 と IRBIT( アービット ) が IP3 受容体に競合して結合する様子
60 秒でわかるプレスリリース 2006 年 6 月 23 日 独立行政法人理化学研究所 独立行政法人科学技術振興機構 細胞内のカルシウムチャネルに情報伝達を邪魔する 偽結合体 を発見 - IP3 受容体に IP3 と競合して結合するタンパク質 アービット の機能を解明 - 細胞分裂 細胞死 受精 発生など 私たちの生の営みそのものに関わる情報伝達は 細胞内のカルシウムイオンの放出によって行われています
