理系にゅーす

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ゲノム

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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/01/16(木) 13:06:17.35 ID:???
トノサマバッタ(学名:Locusta migratoria)のゲノム(全遺伝情報)を解読し、殺虫剤の標的となる可能性のある遺伝子「数百個」の存在を明らかにしたとの研究論文が14日の英科学誌ネイチャー・コミュニケーションズ(Nature Communications)に掲載された。

 中国科学院動物研究所(Institute of Zoology at the Chinese Academy of Sciences)のLe Kang氏率いる研究チームが発表した論文によると、トノサマバッタの遺伝情報量は6.5ギガバイトと非常に大きく、これまでにゲノムが解読された動物の中で最大だという。

 トノサマバッタの大きな遺伝子群は、長距離飛行、草食性、食物代謝などに関連しているという。

 また、DNA配列の中には「転移性因子」と呼ばれる、何度も繰り返される可動性の配列部分も数多く存在する。
これらは進化によって排除されることなく、ゲノム中に残存していると研究チームは指摘する。

 1日で自身の体重と同量の餌を食べるトノサマバッタは古代より危機を招くものとされており、群れで移動して人々に飢饉(ききん)をもたらし、人々の暮らしを破滅させる力を持っている。

 記録に残されている最大の出来事の1つでは、1988年に数十億匹ものトノサマバッタの大群が60か国に及ぶ2900万平方キロの国土を群生移動し、アフリカから大西洋を横断してカリブ諸国にまで到達している。

 トノサマバッタのゲノム情報はまだ草案の段階だが、解読が完了すれば、食欲旺盛な昆虫を攻撃する新たな方法を模索している科学者らに青写真を提供できるかもしれない。

 論文によると、今回の研究によって「殺虫剤の標的となる可能性のある遺伝子数百個」が明らかになったという。
環境に配慮しつつ、害虫を的確に殺すための賢明な方法を見つけることが研究の主な目的の1つだと論文の著者らは述べている。

 これまでの研究で、トノサマバッタの群生行動を促す生化学的メカニズムが明らかになっている。

 通常は単独で行動するトノサマバッタだが、集団の中でお互いに押し合うことで快楽の脳内化学物質である「セロトニン」の分泌が誘発され、密集して集団で食べ物を探す行動に駆り立てられるという。

 そしてひとたび「群生状態」に入ると、体色が緑から明るい黄色に変化し、筋肉も巨大化して長時間の飛行に耐えうる体に変わるとされている。

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2014年01月15日 11:55 AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3006526

NATURE COMMUNICATIONS
The locust genome provides insight into swarm formation and long-distance flight
http://www.nature.com/ncomms/2014/140114/ncomms3957/full/ncomms3957.html

トノサマバッタのゲノム解読完了、殺虫剤の標的となる可能性のある遺伝子「数百個」の存在が明らかにの続きを読む

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1: 伊勢うどんφ ★ 2014/01/13(月) 12:49:55.77 ID:???
1800年代半ばにコレラに感染した米国人の腸から、コレラ菌の進化を解明するための新しい手掛かりが見つかった8日の米医学誌「ニューイングランド医学ジャーナル(New England Journal of Medicine)」で発表された研究結果は、今後の流行の予防につながる可能性もある。

 研究者らは米フィラデルフィア(Philadelphia)州の博物館で瓶に入れられて保存されていた腸のサンプルから19世紀のコレラ菌のゲノムを再構築した。
再構築されたコレラ菌は現在のものよりも古い型のもので、研究によると、この19世紀の株はより新しい型のコレラ菌「エルトール型」より伝染力が強い可能性があるという。

 研究者らは今回の発見が、エルトール型のより詳細な理解につながることを期待している。
エルトール型は1960年代ごろに流行が始まった株で、ハイチ大地震の後に流行したのもこの型によるものだ。

「感染症の進化の解明は、時を経てどのように変化が生じるのか、人間に感染するときに何が起きるのかなど、疫学を理解するのに非常に重要だ」とカナダ・マクマスター大学(McMaster University)のヘンドリック・ポイナー(Hendrik Poinar)准教授(進化遺伝学)は指摘する。

 コレラのDNAは軟部組織からしか検出できないため、今回の研究では保存された内臓は極めて重要だった。
19世紀に流行したコレラの多くは、インドのベンガル湾沖で生まれたとみられている古い型によるものだ。

 今回の研究で使われた検体は、フィラデルフィアの「College of Physicians of Philadelphia」が1858年に設立したムター博物館(Mutter Museum)に保存されていた腸の一部。腸は1849年の大流行の際に亡くなった男性のものだという。

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2014年01月13日 12:38 AFP
http://www.afpbb.com/articles/-/3006400

NEJM
Second-Pandemic Strain of Vibrio cholerae from the Philadelphia Cholera Outbreak of 1849
http://www.nejm.org/doi/full/10.1056/NEJMoa1308663#article

【ゲノム】コレラ菌の進化の解明に光、19世紀の患者の腸使った研究の続きを読む

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1: 白夜φ ★ 2014/01/10(金) 22:51:12.53 ID:???
シーラカンスより化石に近い?「ゾウギンザメ」のゲノム解読、米研究
2014年01月10日 15:50 発信地:パリ/フランス

【1月10日 AFP】オーストラリア南部およびニュージーランド沖の海域に生息する、先史時代から生きる魚「ゾウギンザメ」(学名:Callorhinchus milii)は、DNAが何億年もほとんど変化していない「生きた化石」 シーラカンスよりも進化速度がさらに遅いとする研究報告が8日、英科学誌ネイチャー(Nature)に発表された。

米ワシントン大学医学部(Washington University School of Medicine)などの研究チームが発表した論文によると、ゾウギンザメのゲノム(全遺伝情報)は「シーラカンスを含む他の脊椎動物よりも著しく遅い速度で進化している」という。

ゾウギンザメは、この俗名の由来であるゾウの鼻のように突き出た頭部の突起で、水深約200メートルの海底をかき回して餌となる甲殻類を探す。
厳密にはサメではなく、ギンザメ科の一種だ。
約4億5000万年前に硬骨の脊椎動物から分化した軟骨魚類のサメやエイ、ガンギエイなどから、さらに約4億2000万年前に分化した小分類群だ。

今回の研究では、ゾウギンザメのゲノムとヒトや他の脊椎動物のゲノムとの比較を行い、ゾウギンザメの遺伝情報量は極めて少なく、ヒトの3分の1にも満たないことが明らかになった。

またゾウギンザメのゲノムの進化速度は、シーラカンスのゲノムより遅いことも分かった。
南アフリカ沖で発見された希少種魚のシーラカンスは、生態的地位の獲得に非常に成功し、4億年近くにわたってほとんど変化していない。

ワシントン大医学部のウェズレイ・ウォーレン(Wesley Warren)准教授(遺伝学)は「われわれは今回の研究で、ヒトを含む硬骨脊椎動物の進化と多様性を理解するために極めて重要とみなされている分化した種の遺伝的青写真を手に入れた」と語る。

ゾウギンザメのゲノムにより、骨の形成過程に関する洞察が得られる可能性があり、骨粗しょう症の治療に役立つかもしれない。

またゾウギンザメの免疫系には、さらに大きな秘密が潜んでいるかもしれない。
ゾウギンザメの防御機構は原始的だとみなされており、ヒトにみられるようにウイルスや細菌の感染に対抗する免疫細胞は存在しないとされる。
それにもかかわらず、ゾウギンザメの免疫系は明らかに強力で、ゾウギンザメの長寿を可能にしている。(c)AFP

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▽記事引用元 AFPBBNews 2014年01月10日 15:50配信記事
http://www.afpbb.com/articles/-/3006298

▽関連リンク
Nature 505, 174?179 (09 January 2014) doi:10.1038/nature12826
Received 22 May 2013 Accepted 01 November 2013 Published online 08 January 2014
http://www.nature.com/nature/journal/v505/n7482/full/nature12826.html

先史時代から生きる魚「ゾウギンザメ」のゲノム解読 シーラカンスより化石に近い?/米ワシントン大学の続きを読む

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1: 白夜φ ★ 2014/01/08(水) 23:15:44.90 ID:???
iPS細胞の点突然変異がiPS細胞への転換中に起こることをマウスの実験により発見
2014年1月3日
独立行政法人放射線医学総合研究所

本研究成果のポイント
・iPS細胞※1形成が数百の点突然変異※2を伴うことを証明。
・iPS細胞とES細胞※3のゲノム点突然変異の頻度比較に成功。-ES細胞の変異の数は、iPS細胞の1/10-1/20倍
・iPS細胞ゲノム突然変異発生タイミングの特定。-体細胞からiPS細胞への転換初期に多くの点突然変異が生じる

独立行政法人放射線医学総合研究所(以下、放医研)研究基盤センターの杉浦真由美 元主任研究員 (現奈良女子大学)、笠間康次主任技術員、荒木良子室長、安倍真澄特別上席研究員らの研究チームは、iPS細胞ゲノムに観察される点突然変異は、iPS化の過程の極初期に起きたものであることを発見しました。
これまでは、点突然変異のほとんどがiPS化する前の細胞に既に存在していたと考えられていましたが、これを覆す結果です。
この成果は、米国科学雑誌「Stem Cell Reports」オンライン版に2014年1月3日2時(日本時間)に掲載される予定です。
 
iPS細胞ゲノム(1細胞で約30億塩基対)には数百から1000か所程度の点突然変異が存在することが既に報告されていましたが、これらの多くは、作成に用いた細胞に既に存在していたものという報告が続いていました。
 
研究グループは「iPS化が点突然変異を伴うのか?」という観点で、同じマウス系統からiPS細胞、及び同じ性質を有する幹細胞(ES細胞)を樹立し、最新の高速DNA塩基配列決定装置を用いて詳細な解析を行いました。

世界で初めてES細胞における点突然変異の数を明らかにした結果、iPS細胞は、ES細胞に比べ点突然変異の数が多いこと、更に、iPS細胞に見られた変異の質もES細胞のものと異なることが明らかになりました。
加えて、iPS細胞の細胞集団を1細胞毎に解析し、変異の履歴を追跡することにより、多くの点突然変異がiPS化の転換初期に生じていることも明らかにしました。
 
本成果は、iPS細胞に生じる突然変異の発生メカニズムを理解する上で極めて重要な発見です。

-------------引用ここまで 全文は記事引用元をご覧ください-----------

▽記事引用元 独立行政法人放射線医学総合研究所 2014年1月3日配信記事
http://www.nirs.go.jp/information/press/2014/01_03.shtml
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