2013年7月22日月曜日

転移因子の家畜化関係の論文まとめ

The Human THAP9 Gene Encodes an Active P-Element DNA Transposase
Majumdar S, Singh A, Rio DC.
Science. 2013 Jan 25;339(6118):446-8. doi: 10.1126/science.1231789.
PMID: 23349291 [PubMed - in process]
ヒトのTHAP9遺伝子が転移能力のあるP element型の転移酵素をコードしていることを示した論文。P elementは哺乳類では全く分布していないので、どこから来たのか、そしてどういう機能を持っているのか不思議です。

Crystal structure of Prp8 reveals active site cavity of the spliceosome
Galej WP, Oubridge C, Newman AJ, Nagai K.
Nature. 2013 Jan 31;493(7434):638-43. doi: 10.1038/nature11843. Epub 2013 Jan 23.
PMID: 23354046 [PubMed - in process]
スプライシングにおいて中心的な役割を持つタンパク質Prp8はgroup II intronのmaturase由来のタンパク質であることを配列解析から示唆されていましたが、それを結晶構造からも証明した論文。逆転写酵素ドメインの後ろ側のPDDExK(type II restriction endonuclease-like)ドメインはどこから来たのでしょうか?

Turning gold into ‘junk’: transposable elements utilize central proteins of cellular networks
Abrusán G, Szilágyi A, Zhang Y, Papp B.
Nucleic Acids Res. 2013 Mar 1;41(5):3190-200. doi: 10.1093/nar/gkt011. Epub 2013 Jan 21.
PMID: 23341038 [PubMed - in process] Free PMC Article
転移因子が宿主の遺伝子断片を取り込む場合を出芽酵母とショウジョウバエで解析した論文。ネットワークの中心的な遺伝子が取り込まれる傾向があるらしい。

The Oxytricha trifallax Macronuclear Genome: A Complex Eukaryotic Genome with 16,000 Tiny Chromosomes
Estienne C. Swart, John R. Bracht, Vincent Magrini, Patrick Minx, Xiao Chen, Yi Zhou, Jaspreet S. Khurana, Aaron D. Goldman, Mariusz Nowacki, Klaas Schotanus, Seolkyoung Jung, Robert S. Fulton, Amy Ly, Sean McGrath, Kevin Haub, Jessica L. Wiggins, Donna Storton, John C. Matese, Lance Parsons, Wei-Jen Chang, Michael S. Bowen, Nicholas A. Stover, Thomas A. Jones, Sean R. Eddy, Glenn A. Herrick, Thomas G. Doak, Richard K. Wilson, Elaine R. Mardis, Laura F. Landweber
PLoS Biol. 2013 January; 11(1): e1001473. Published online 2013 January 29. doi: 10.1371/journal.pbio.1001473
PMCID: PMC3558436
繊毛虫Oxytricha trifallaxの大核ゲノムの解読論文。他種との比較から、MuDRとIS1595様の転移酵素が大核ゲノム形成に働いているという示唆を得ている。どちらも接合期にのみ発現する。IS1595様の転移因子の報告は真核生物では初めてかな?

A novel human endogenous retroviral protein inhibits cell-cell fusion
Sugimoto J, Sugimoto M, Bernstein H, Jinno Y, Schust D.
Sci Rep. 2013;3:1462. doi: 10.1038/srep01462.
PMID: 23492904 [PubMed - in process] Free PMC Article
HERVのenvの家畜化で生まれたsuppressynがsyncytinの機能を阻害することを示した論文。

2013年7月19日金曜日

ゲノム解読論文まとめ(4)

脊椎動物ゲノム特集。

The western painted turtle genome, a model for the evolution of extreme physiological adaptations in a slowly evolving lineage
Shaffer HB, Minx P, Warren DE, Shedlock AM, Thomson RC, Valenzuela N, Abramyan J, Amemiya CT, Badenhorst D, Biggar KK, Borchert GM, Botka CW, Bowden RM, Braun EL, Bronikowski AM, Bruneau BG, Buck LT, Capel B, Castoe TA, Czerwinski M, Delehaunty KD, Edwards SV, Fronick CC, Fujita MK, Fulton L, Graves TA, Green RE, Haerty W, Hariharan R, Hernandez O, Hillier LW, Holloway AK, Janes D, Janzen FJ, Kandoth C, Kong L, de Koning AJ, Li Y, Literman R, McGaugh SE, Mork L, O'Laughlin M, Paitz RT, Pollock DD, Ponting CP, Radhakrishnan S, Raney BJ, Richman JM, St John J, Schwartz T, Sethuraman A, Spinks PQ, Storey KB, Thane N, Vinar T, Zimmerman LM, Warren WC, Mardis ER, Wilson RK.
Genome Biol. 2013 Mar 28;14(3):R28. [Epub ahead of print]
PMID: 23537068 [PubMed - as supplied by publisher]
ニシキガメのゲノム報告論文。

The draft genomes of soft-shell turtle and green sea turtle yield insights into the development and evolution of the turtle-specific body plan
Wang Z, Pascual-Anaya J, Zadissa A, Li W, Niimura Y, Huang Z, Li C, White S, Xiong Z, Fang D, Wang B, Ming Y, Chen Y, Zheng Y, Kuraku S, Pignatelli M, Herrero J, Beal K, Nozawa M, Li Q, Wang J, Zhang H, Yu L, Shigenobu S, Wang J, Liu J, Flicek P, Searle S, Wang J, Kuratani S, Yin Y, Aken B, Zhang G, Irie N.
Nat Genet. 2013 Apr 28;45(6):701-6. doi: 10.1038/ng.2615. Epub 2013 Apr 28.
PMID: 23624526 [PubMed - in process]
スッポンとアオウミガメのゲノム報告論文。

Recalibrating Equus evolution using the genome sequence of an early Middle Pleistocene horse
Orlando L, Ginolhac A, Zhang G, Froese D, Albrechtsen A, Stiller M, Schubert M, Cappellini E, Petersen B, Moltke I, Johnson PL, Fumagalli M, Vilstrup JT, Raghavan M, Korneliussen T, Malaspinas AS, Vogt J, Szklarczyk D, Kelstrup CD, Vinther J, Dolocan A, Stenderup J, Velazquez AM, Cahill J, Rasmussen M, Wang X, Min J, Zazula GD, Seguin-Orlando A, Mortensen C, Magnussen K, Thompson JF, Weinstock J, Gregersen K, Røed KH, Eisenmann V, Rubin CJ, Miller DC, Antczak DF, Bertelsen MF, Brunak S, Al-Rasheid KA, Ryder O, Andersson L, Mundy J, Krogh A, Gilbert MT, Kjær K, Sicheritz-Ponten T, Jensen LJ, Olsen JV, Hofreiter M, Nielsen R, Shapiro B, Wang J, Willerslev E.
Nature. 2013 Jul 4;499(7456):74-8. doi: 10.1038/nature12323. Epub 2013 Jun 26.
PMID: 23803765 [PubMed - in process]
56-78万年前の馬の骨からゲノムを抽出し、解析した論文。比較対象として4万3000年前のウマと、現生の5系統のウマ、モウコノウマ、ロバのゲノムを解読し、比較している。

Ground tit genome reveals avian adaptation to living at high altitudes in the Tibetan plateau
Qu Y, Zhao H, Han N, Zhou G, Song G, Gao B, Tian S, Zhang J, Zhang R, Meng X, Zhang Y, Zhang Y, Zhu X, Wang W, Lambert D, Ericson PG, Subramanian S, Yeung C, Zhu H, Jiang Z, Li R, Lei F.
Nat Commun. 2013 Jul 1;4:2071. doi: 10.1038/ncomms3071.
PMID: 23817352 [PubMed - in process]
ヒメサバクガラスのゲノム報告論文。

Evolutionary changes of multiple visual pigment genes in the complete genome of Pacific bluefin tuna
Nakamura Y, Mori K, Saitoh K, Oshima K, Mekuchi M, Sugaya T, Shigenobu Y, Ojima N, Muta S, Fujiwara A, Yasuike M, Oohara I, Hirakawa H, Chowdhury VS, Kobayashi T, Nakajima K, Sano M, Wada T, Tashiro K, Ikeo K, Hattori M, Kuhara S, Gojobori T, Inouye K.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Jul 2;110(27):11061-6. doi: 10.1073/pnas.1302051110. Epub 2013 Jun 18.
PMID: 23781100 [PubMed - in process] Free Article
クロマグロのゲノム報告論文。反復配列については何の報告もなし。

2013年7月11日木曜日

Repbase Reports 13(6)

今年のRepbase Reports第6号が出版されました。今号でも引き続き、ウミヤツメPetromyzon marinusの転移因子および反復配列を報告しています。
Repbase Reports Volume 13, Issue 6

Repbase ReportsはGIRIが発行している、真核生物の反復配列を報告するオンラインの科学雑誌です。配列、分類と簡単な特徴の報告だけですが、反復配列の一次情報源として論文でも引用されています。Repbase Reportsに掲載された配列は、反復配列データベースであるRepbase Updateに収録され、配布されます。学術研究者はユーザー登録することでどちらも無料で閲覧できます。

2013年7月10日水曜日

Dada

昨年の2月の学会以来解析していた研究がPLoS ONEに掲載されました。

A Superfamily of DNA Transposons Targeting Multicopy Small RNA Genes

これまではnon-LTR retrotransposonにしか見つかっていなかった、「特定の反復配列の特定の位置に挿入される転移因子」をDNA transposonで発見したという内容です。ゼブラフィッシュ(Danio rerio)とミジンコ(Daphnia pulex)から最初に見つかったので,Dadaと名付けました。

発見を整理すると、
・Dadaは新規のDNA transposon superfamily
・Dadaの転移酵素は真核生物のMuDr, Kolobok, P, hATの各転移因子superfamilyと原核生物のIS256 familyと共通のモチーフを持つ
・Dadaの標的は、U1 snRNA, U6 snRNA, tRNAの各遺伝子である
・U6 snRNA遺伝子に挿入されるDada-U6はゼブラフィッシュを含む硬骨魚類に加えて、ミジンコ、カキ(牡蠣)、多毛類から見つかる

以上から、RNA遺伝子を挿入の標的とする標的配列特異性という転移因子の生存戦略がより普遍的であることが示されました。また、自然に存在する標的特異的な転移因子を用いたトランスジェニック生物の作成という新しいシステムへの道が開けました。

配列特異的な転移因子の研究は私のライフワークとなりつつあります。

2013年7月9日火曜日

Repbase Reports 13(5)

今年のRepbase Reports第5号が出版されました。今号では、ウミヤツメPetromyzon marinusの転移因子および反復配列を報告しています。
Repbase Reports Volume 13, Issue 5

Repbase ReportsはGIRIが発行している、真核生物の反復配列を報告するオンラインの科学雑誌です。配列、分類と簡単な特徴の報告だけですが、反復配列の一次情報源として論文でも引用されています。Repbase Reportsに掲載された配列は、反復配列データベースであるRepbase Updateに収録され、配布されます。学術研究者はユーザー登録することでどちらも無料で閲覧できます。