病害菌の感染防御に関与する非AUGを開始コドンを持つ短い遺伝子の探索

花田 耕介

九州工業大学・大学院情報工学研究院　教授

研究室HP

今まで、タンパク質をコードする遺伝子領域の多くは、生物進化の初期に作り出されていると考えられてきた。しかし、近年のゲノム解析の進展で、様々な生物種の系統において、遺伝子領域とされていなかった領域（非遺伝子領域）から新規に遺伝子（de-novo遺伝子）が出現していることが明らかにされている。これらの遺伝子の多くは短い遺伝子であり、保存領域もないので、遺伝子として登録されていないものが多かった。そこで申請者は、シロイヌナズナ（植物のモデル生物）の非遺伝子領域から、AUGを開始コドンに持つ短い遺伝子（100aa以内）を網羅的に探索した。その結果、シロイヌナズナの系統で特異的に出現した短い遺伝子には、病害菌からの感染防御を上昇させる機能を持つものが多いことを発見した。しかしながら、非AUGを開始コドンに持つ短い遺伝子が見落とされていると考えられている。そこで、本研究では、Ribo-seq解析を駆使し（図１）、新たに推定した免疫活性時に発現する非AUGを開始コドンに持つ未知の短い遺伝子を見出している（図２）。この中から、病害菌からの感染防御を上昇させる候補を目指す。

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