ハクサイの研究の集大成として、ハクサイのゲノム解析に貢献しました！
東京学芸大の時からハクサイの研究を始めて８年目で一つの節目を迎えました。今後は、ゲノム情報を利用した研究のステージに進みます。
1.国際コンソーシアムにより、ハクサイのゲノム解析が完了しました。岡山生科研、理研、野茶研の共同研究としてハクサイの完全長cDNAの解析結果をコンソーシアムに提供し、ハクサイのゲノム解析に貢献しました。
・この成果は国際的に有名なジャーナルであるNature genetics (impact factor 36.377)に掲載されました。
・ハクサイの完全長cDNAをリソースとして整備しています。
・ハクサイの10Kマイクロアレイを構築しました。
2.ハクサイリソース(ESTクローン）を公開しました！（２２年度の成果）
3.シロイヌナズナとハクサイのゲノム情報の比較解析データベースABRANAを公開しました。
以上、理化学研究所バイオリソースセンターから公開、配布していますので、アクセスしてみてください。
理化学研究所バイオリソースセンターへ
生物科学研究所と理化学研究所バイオリソースセンターは共同で、アブラナ科作物のハクサイcDNAを収集しました。また、収集したcDNAを利用して、マイクロアレイを作製し、病害ストレスや環境ストレス下におけるハクサイ遺伝子の発現解析を行いました。これらは理化学研究所バイオリソースセンターから公開および配布されています。
私たちは、サリチル酸、エチレン、ジャスモン酸など病害抵抗性を誘導する処理および、UV、重金属など環境ストレス処理をしたハクサイの葉を用い、cDNAライブラリーを作製しました。そして、cDNAの塩基配列を解析し、EST注1）情報を収集しました。これらの中には、多数の病害および環境ストレス関連遺伝子が含まれていました。これら遺伝子および遺伝子発現情報はポストゲノム時代における農作物の基礎生物学的知見の集積に役立つだけでなく、病害および環境ストレス耐性作物の創出、農薬の創薬などに利用可能で、今後多方面での活用が期待されます。
[モデル植物シロイヌナズナの情報を利用]
ハクサイcDNAの塩基配列（EST）を解析した結果、様々な機能を持つタンパク質をコードする約2,000種の遺伝子が同定されました。シロイヌナズナとハクサイの祖先は同一であると考えられており、両者間で遺伝子配列に高い相同性が認められました。本成果で得られたハクサイcDNAはシロイヌナズナのゲノム情報により、遺伝子機能注釈を付与することが出来ました。このように、モデル植物で行われている基礎研究を作物に応用していくことは研究成果の社会還元をすすめる上で極めて重要であるとともに、シロイヌナズナのリソースや関連情報の有効活用にもつながります。本成果はシロイヌナズナで蓄積されているリソースや関連情報および技術をアブラナ科の作物に応用する道筋を作るものとして期待されます。現在、ハクサイの完全長cDNA注2）の収集も行っており、ハクサイゲノムの正確な解析に有効な情報をもたらすだけでなく、アブラナ科作物のポストゲノム研究に大きく貢献します。
[ハクサイ遺伝子の網羅的発現解析]
DNAマイクロアレイは、医療分野において遺伝子研究、医薬品開発、医療、診断、検査などの必須アイテムとして使用されています。一方、植物科学分野においても作物育種や遺伝子組換え植物の優良検定、変異体解析、農薬のゲノム創薬への利用が考えられます。高性能かつ高感度で簡便な診断技術としてマイクロアレイを利用することで、これまでの技術では難しかった診断、育種および創薬の戦略のエビデンスを得ることができ、ハクサイ遺伝子を用いたマイクロアレイ解析は、ポストゲノム時代の有効なツールとなることが期待されます。
本研究は、独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)産業技術研究助成事業（平成16年7月〜平成19年6月）「Plant activatorの創薬に向けたハイスループットスクリーニングシステムの開発」により推進されました。成果の一部は、学術誌Plant Biotechnologyの2006年12月号(23巻 p.503-508)で公表されました。
注1）EST・・・Expressed Sequence Tagの略、完全長cDNAの部分配列。
注2）完全長cDNAライブラリー・・・cDNAとは、ゲノムDNAの中から不要な配列を除き、タンパク質をコードする配列のみに整理された遺伝情報物質であるmRNA（メッセンジャーRNA）を鋳型にして作られたDNAである。完全長cDNAは、断片cDNAと異なり、タンパク質合成に必要な全ての情報を保持している。完全長cDNAライブラリーは、完全長cDNAを高効率で含むライブラリーである。
