２００１年度森基金成果報告書

２００１年度森基金成果報告書
遺伝子情報解析プロジェクト

はじめに

「大腸菌におけるχ配列の過剰頻度と4コドン頻度の関連に関する解析」
「真核生物におけるイントロンの解析」
「完全長cDNAの選択的スプライシングサイトおよびイントロンの検出」
「真核生物rRNAとmRNAの局所的類似性に関する解析」
「真核生物におけるSSRsの比較解析」
「好熱性細菌の耐熱性メカニズム解析」
「mRNAにおける二次構造解析」
「原核生物ゲノムにおける同義コドン使用の公平度」
「遺伝子の翻訳終結部位周辺における網羅的コンピュータ解析」
「バクテリアゲノムにおける塩基組成非対称性生成過程に関する研究」
「バクテリアゲノムにおけるオーバーラップ遺伝子の解析」
「バクテリアゲノムにおけるχ配列コアdi-codonの１コドン頻度によるo/e値解析」
「バクテリアゲノムにおけるIntrastrand Parity Rule の研究」

実績
論文

おわりに

はじめに

　生命科学と情報科学の境界領域である「バイオインフォマティクス」は２１世紀科学の最先端の研究分野である。我々は早くからこの分野に注目し、「生命情報科学」のパイオニアとして新しいパラダイムを確立することを目的に、日夜研究を行っている。

2000年6月現在、ヒトゲノムの読み取りが終了し、ヒト以外では現在までに６０を越える生物種の全ゲノム配列がパブリックなデータベースに格納されている。これにより、解析の対象が非常に広がり、より多様な研究を行うことが可能となった。

2001年4月より鶴岡市に「鶴岡タウンキャンパス慶應（TTCK）」として、「IT主導型バイオサイエンス」の世界の拠点である「先端生命科学研究所」が新設された。同時に、この鶴岡新キャンパスの「先端生命科学研究所」と連携して半期合宿形態で集中的に遺伝子工学実験を実習する「バイオキャンプ」プログラムが開始された。

これにともない、情報科学と実験科学のさらなるコラボレーションが促進され、今年度のサブプロジェクトの研究内容にも反映されている。以下に、その概要と実績を示す。

「大腸菌におけるχ配列の過剰頻度と4コドン頻度の関連に関する解析」

大腸菌において、χ配列（5'-GCTGGTGG-3')はRecBCDにより認識され相同組換えを促進するホットスポットである。
我々は以前、χ配列の方向が複製側に偏る傾向は、リーディング鎖のG塩基偏りによって生じており、その役割のために生じたのではないという結果を報告した。そこでχ配列が現在のような配列になったのは進化の過程において、組換え酵素が都合の良い（＝数の多い）配列を選択したためであると考え、現在のようなＧＣＴＧＧＴＧＧという配列が大腸菌ゲノムにおいてχ配列として選択されたのは多用されるコドンを使用したという仮説を立てた。
今回、我々は大腸菌ではロイシン・バリンというアミノ酸が多用されていることと、χ配列の約70％がctg-gtgのロイシン・バリンの読み枠で読まれるという二つの解析結果から、ゲノム上に高頻度で存在するロイシン[ctg]＋バリン[gtg]という６塩基配列の両側にgを配するようなコドンが高頻度で現れて大腸菌χ配列を形成していると推測し、４コドン頻度のマルコフ解析を行った。
その結果、χ配列自体は配列を増加させるような選択圧を受けてはおらず、コドン（アミノ酸）の影響によるものであるという結果が得られた。これにより、大腸菌のχ配列頻度が高次のコドン頻度で説明できることがわかった。

「真核生物におけるイントロンの解析」

S. cerevisiaeにおいてイントロンの位置が5'末端側に偏在することが知られているがその理由は未だ解明されていない。
本研究では、H. sapiens, A. thaliana, O. sativaの転写領域におけるイントロンの位置情報の解析を行うことによって、種を越えてこの傾向が保存されいるかどうかを確認した。完全長cDNAをゲノム配列と比較解析することによってpre-mRNA 上におけるイントロンの位置情報を決定した。イントロンが決定された遺伝子数はH. sapiens（3507個）, A. thaliana （1103個）, O. sativa（2568個）であった。これらのデータを対象にイントロンの位置を調べた。位置を求める方法としてイントロンの長さを無視した長さを基準として5'末端側からイントロンの位置を相対的に計算した。
その結果、A. thaliana, O. sativaではイントロンの位置に偏りが見られなかったのに対して、H. sapiensにおいてイントロンが5'末端側に偏っている傾向が得られた。
更に、ｃDNAとゲノム配列とを比較解析を行う上で、必要なソフトウェアー（sim4,spidey,blat）の比較検討を行った。

「完全長cDNAの選択的スプライシングサイトおよびイントロンの検出」

本研究では、マウスとイネの完全長cDNAを対象に、選択的スプライシングの候補となるcDNAの抽出、及びゲノム配列とのマッチングを行い、その傾向を網羅的に解析した。まず、cDNA同士を総当りの形で相同検索することにより、高い相同性を示しかつ連続したギャップ領域を有するcDNAを抽出した。その結果、マウスでは1,136 cDNAs からなる415 clusters、イネでは378 cDNAsからなる191 clustersを選択的スプライシングの候補として導出し、各クラスターのスプライシングパターンをギャップ領域及びその周辺配列から推定した。また、選択的スプライシング候補のcDNAをゲノム配列と比較することによって、cDNA同士の比較からは得られなかったUnspliced intron や新たな選択的スプライシング領域を同定した。それらの中でも特に、選択的 exon を含んでいると思われていたギャップ領域に、複数のエキソンが含まれていた例など、興味深い結果を得ることができた。また、マウスにおいてはcDNAのマイクロアレイデータを用いて、特異的に発現する組織や発育段階が選択的スプライシングによって異なると思われるクラスターを検出した。

「真核生物rRNAとmRNAの局所的類似性に関する解析」

Mus musculus の多くの遺伝子にはrRNAの類似配列が存在し、それらが翻訳制御に関わっている事が既に示唆されている。今学期の研究では、NCBI UniGeneに登録されたモデル生物6種の遺伝子が、4種類のrRNAのどの部分に類似性が高いのかを、5'UTR, CDS,3'UTRに分けて調査した。その結果、M. musculus の98個のmRNA 5' UTRが18SrRNAの262塩基付近に、118個が700塩基付近にそれぞれ類似性が高い事が分かった。さらに5' UTRで類似性の高いmRNAの個数が3' UTR, CDSのそれに比べ多かった。これによって、同様の傾向がH. sapiens で見られたことから、ヒトrRNAにも同様の機能が存在していることが期待された。一方でR. norvegicus,　A. thaliana, O. sativa, X. laevis では分布に違いが見られ、 rRNAのアラインメントから、G/C-richドメインの有無がその違いを生んでいる可能性が示唆された。

「真核生物におけるSSRsの比較解析」

本文真核生物におけるSimple Sequence Repeats(SSRｓ)の解析 SSRsとは，1-10塩基程度の単位がDNA上で縦列に反復している領域のことを指す言葉である．
真核生物を含め，最も小さいとされるバクテリアのゲノムにおいてさえもSSRsは存在する．
本研究においては，植物および哺乳類においてこのSSRsの統計解析的手法を用いた比較解析を行った．
その結果，転写領域において，これまで殆ど知られていなかった植物・哺乳類間の違いが明らかにすることが出来た．植物の転写領域では，これまで予測されていた以上に，SSRsが多く存在し，またそれらの多くはは主に５’UTRに存在する．また，5'UTRに存在するSSRsのモチーフにはストランドバイアスが存在する．更なる解析の結果，このような植物におけるSSRsの特異性は，植物・動物間における転写の制御機構の違いに起因する可能性があることもわかった．今後更にこれらの結果をさらに詳しく掘り下げていき，早期の内に論文化を行う予定である．

「好熱性細菌の耐熱性メカニズム解析」

本研究は「好熱性細菌の耐熱性メカニズムの解明」を目的としている。アプローチ方法としては、アミノ酸組成比、アミノ酸置換傾向、蛋白質の二次構造などに着目し解析を行う。
主として扱ったデータは既にftp.genome.ad.jp/pub/db/ncbi/genbank上などで公開されているバクテリアのコンプリートゲノムを用いた。、中でも摂氏55℃以上で生育可能である好熱性細菌について研究を行った。好熱性細菌の多くは古細菌から構成されており、好熱性細菌との比較対象には40℃以下を至適温度とする常温菌を設定した。
　結果としては、アミノ酸組成比、アミノ酸置換傾向から好熱菌が好んでもつと思われるグルタミン酸（E）、リジン（K）のアミノ酸があることが分かった。
我々はバイオインフォマティクスによって同定された顕著なアミノ酸置換傾向を利用して、実験に結びつけようと考えた。
そこで、モデル生物種として100℃付近を至適生育温度とするPyrococucs furiosusを選び、中でも実験系のシステムが最も整っているRNaseH遺伝子中の耐熱性に関わっているであろうアミノ酸を同定することを試みた。5つのフィルタを設置し、その条件を全て満たした候補を10個抽出した。それら10個のアミノ酸に関して、Site Directed Mutagenesis Methodというミュータント生成法を使用し、耐熱性に関与していそうなアミノ酸(10 Amino acids possibly Involved with Thermostability)のシングルミューテーションを行い、耐熱性が失われるかどうかを検証した。
ミューテーション実験に成功したものは全AIT中3箇所であり、それらの耐熱性失活を確かめたところ、いずれの変異株においても耐熱性が失われることは無かった。しかしながら、この実験結果はバイオインフォマティクス的手法の再考を与えてくれる非常に有用なものであり、期待する結果が出なかった原因を考察するとともに、好熱性細菌の耐熱性メカニズムに関する議論を行った。

「mRNAにおける二次構造解析」

mRNA(メッセンジャーRNA)に二次構造が形成されると、遺伝子発現のプロセスである翻訳に影響を与えたり、mRNAの安定化に影響を与えることなどがこれまでの研究によって明らかにされている。
我々は、RNAfoldという二次構造予測プログラムを使用して、マウスやヒトのｃDNAライブラリやNCBI UniGeneのデータを対象として、UTR（Untranslated Reagion）を含むmRNA全体に渡って二次構造予測を行い、二次構造形成の自由エネルギーを指標として、二次構造形成にどのような傾向が現れるかを調べた。
我々は、特に、Kozakのコンセンサス配列と二次構造の関係や、二次構造がmRNA のどのような位置に形成されやすいかについて研究を行った。
この結果、特に、位置的な傾向として、5´末端側に二次構造が多く分布する傾向が得られ、5'UTR上に存在することが多そうであるという結果が得られた。5'UTR の二次構造については、翻訳の調節をする働きをする事例が多く報告されていて、今回の予測結果で得られた二次構造も翻訳調節の要因であることが考えられる。特に、低い自由エネルギーを示すものは、翻訳の段階で何らかに関係する構造ではないかと考えられる。

「原核生物ゲノムにおける同義コドン使用の公平度」

　E. coliにおいては発現量の高い遺伝子ほど同義コドン使用の偏り（コドンバイアス）の程度が著しい。この相関に着目したコドンバイアスに基づく遺伝子発現量予測手法がいくつか提唱されてきた。Codon adaptation index（CAI）は、リボソームタンパクのように発現量が高い遺伝子群（reference set）の累積コドン使用回数を参照し、それと同方向に偏る程度を数値化したものである。CAIは適用範囲が広いことから最も一般的に利用されているが、発現量以外の特徴量も反映するので結果の解釈には注意しなければならない。リボソームタンパク遺伝子の大部分はリーディング鎖に存在するので、コドン使用がリーディング鎖とラギング鎖とで著しく異なる生物種（B. burgdorferiやT. pallidum）においては、リーディング鎖にある遺伝子のCAIはラギング鎖のそれよりも高い傾向にある。B. burgdorferiやT. pallidumにおいては GC skew [(G-C)/(G+C)] とCAIの相関が高く、これらの生物種においてCAIは発現量よりもむしろストランドバイアスを反映していることが示唆される。CAIにはこの他、 E. coli以外の生物種については実験データがほとんどないこと、reference setの選抜が任意であるといった問題点がある。本研究において新たに提唱するコドンバイアスの測度Codon equitability index（CEI）は、対象とする遺伝子の配列情報にのみ依存し、reference setの情報を必要としない。CEIを指標として各遺伝子のコドンバイアスを評価したところ、ほとんどの生物種においてリボソームタンパク遺伝子群の示すコドンバイアスは顕著であり、これはコドンバイアスが翻訳過程の効率化と関係するという従来の仮説を支持する結果であると考えられる。

「遺伝子の翻訳終結部位周辺における網羅的コンピュータ解析」

近年、終止コドンの周辺領域、即ち翻訳終結部位には終止コドン以外にもコンセンサスパターンがあることがいくつかの種で分かって来ている。しかし、現在の所全ての種でそれが十分に調べられているわけではない。そこで終止コドン下流に出現する顕著な塩基配列パターンを特定するために網羅的コンピュータ解析を原核生物29種と真核生物11種について行った。その結果、翻訳終結部位の下流（+1,+2）で顕著な傾向を発見することができた。
次にこれらのよく保存された塩基配列が翻訳終結効率にどのように影響しているのかを知るため、増加情報量で数値化された塩基の保存性とCAI値によって推定された遺伝子の発現量との関係を調べた。その結果、原核生物7種2株と真核生物 5種で終止コドン下流の複数の位置（+1,+2）で増加情報量とCAI値との間に顕著な正の相関があることがわかった。これはこの位置の塩基の保存性が、多く発現する遺伝子ほど強くなることを示している。
さらに終止コドン認識因子である遊離因子のマルチプルアライメントによる種間比較を行い、終止コドン下流の増加情報量とCAI値との間に顕著な正の相関が見られた種は遊離因子の系統樹を書くとある枝に固まって存在すること、及びそれらの種でのみ保存されたアミノ酸配列の傾向が存在することが分かった。
つまり(1) 終止コドンの下流には有意な塩基の偏りがあり、それらは翻訳終結シグナルの一旦を担っている可能性があること、(2)またそのような塩基のコンセンサス配列は発現量が多い遺伝子ほど、強く現れる傾向があること、(3)ただし (2)のような傾向はすべての種で見られてわけではなく、その傾向の違いは認識因子のアミノ酸配列の違いによるということが示唆された。

「バクテリアゲノムにおける塩基組成非対称性生成過程に関する研究」

GC skewはゲノムの両鎖のグアニンとシトシンの非対称性を表す指標である。一部のバクテリアでGC skew が複製起点を境に変化している事が知られている。この変化の原因は複製の際に非対称的に変異が起こったためという仮説が存在するが、その一方で、遺伝子の再配置によって起こるということも考えられてきた。進化的に近種である大腸菌とインフルエンザ菌の塩基含量と配置を比較して、次の2つの仮説のうち、どちらであるかについて解析した。(仮説①) 複製の際に非対称的に変異が起こった。リーディング鎖、ラギング鎖それぞれに変異が起こり、結果的にリーディング鎖にグアニン塩基が偏り、ラギング鎖にシトシン塩基が偏った。または、(仮説②) 遺伝子の再配置。進化の過程でグアニン塩基が多い遺伝子がリーディング鎖に偏って配置し、シトシン塩基の多い遺伝子がラギング鎖に偏って配置した。解析の結果、リーディング鎖へはGへ、ラギング鎖へはCへの選択圧がかかったことが考えられ、複製の際に非対称的に変異が起こった（仮説①）、という可能性が見られた。次に、GCに変わっている理由をアミノ酸のコドンポジション別に解析した。進化的に近種である大腸菌とインフルエンザ菌の塩基含量とコドンポジションを比較することで、進化的にどう変異していったかを見ることができた。その結果、アミノ酸第3コドンポジションで、顕著にGCへ変異していったことが見られた。アミノ酸第3コドンポジションで、GCへの選択圧がかかったことが示唆された。塩基組成非対称性の原因が変異によるものであることが示唆されたが、複製エラーによる、複製の非対称性が変異の原因であるかどうかははっきりしていない。塩基組成非対称性が複製方向に依存していることから、変異の原因は複製エラーによるものであることが考えられる。
そこで、塩基組成非対称性を示す変異の原因を探るために、その原因と考えられる複製に関与する酵素（DNA Polymerase III）、複製の修復酵素（DNA Polymerase I）および複製における忠実度を決定している、突然変異を抑える遺伝子(MutS、H、L)を解析した。マルチプルアライメントを使った、アミノ酸配列の解析においては、複製に関与する酵素、複製の修復酵素の遺伝子、突然変異を抑える遺伝子が原因で複製の際に変異が起こっているのではないという可能性がみられた。変異の原因が複製エラーではないという可能性が示された。また、塩基組成非対称が起こる変異の原因について、いくつか推定することができた。

「バクテリアゲノムにおけるオーバーラップ遺伝子の解析」

　バクテリアゲノムに存在するオーバーラップ遺伝子がどのように形成され、ゲノム構造の進化とどのような関わりを持って存在するかを調べるため、本解析では2種の生物の相同遺伝子間で保存されたオーバーラップ遺伝子の構造を比較した。その結果、オーバーラップ領域の長さについて、同方向遺伝子では1塩基又は4塩基のオーバーラップが最も多いことが分かった。
また相同遺伝子間で共にオーラップしていても、長さが変化しているものも存在し、その割合は比較した種ごとに異なった。さらに変化した塩基数の傾向として、3塩基の挿入・欠失を単位とする場合とそうでない場合の割合も種ごとに異なるという結果を得た。これらの違いはどれも、比較する2種の間に存在する進化的距離に従って段階的に現れており、オーバーラップ遺伝子におけるこれらの構造の変化が、時間的な影響を直接的に示しているということが推測される。

「バクテリアゲノムにおけるχ配列コアdi-codonの１コドン頻度によるo/e値解析」

大腸菌 Escherichia coliにおいて、χ配列 (5'-gctggtgg-3') は RecBCD により認識され相同組換えを促進するホットスポットである。1009個のχ配列が E. coli ゲノム内に存在し、このうち989個ものχ配列がORF内に存在している。
これまでの解析よりχ配列は方向性を意識して作り出された配列ではなくて、 RecBCDが都合の良い（＝ゲノム上に高頻度で出現する配列）を選んだという「組換え酵素による配列選択仮説」を提唱し、ゲノム上に高頻度で存在する配列は多用されるコドンやアミノ酸の影響によるものであるという仮説に基づきχ配列とdi-codonの関係を探った。
E. coliではロイシン・バリンというアミノ酸が多く使用されていることと、 χ配列の約７０％がg-ctg-gtg のロイシン・バリンの読み枠で読まれるという二つの事実から、E. coliの場合はゲノム上に高頻度で出現する配列は、ロイシン(ctg)＋バリン(gtg)という配列をχ配列のコアの６塩基配列としているのではないかと推測し、１コドン頻度に基づくo/e値解析を行なったところ、一部に同義di-codon内でのバイアスによる選択圧が見られるものの、 χ配列自体に選択圧はないという結果が得られた。

「バクテリアゲノムにおけるIntrastrand Parity Rule の研究」

Intrastrand Parity(A = T, G = C)が、生じるメカニズムを探る。
遺伝子領域がランダムにＤＮＡ二本鎖上に分布することによって塩基組成の等量性が導かれることを、遺伝子の塩基組成を各鎖上で合計することによって示す。
さらに、塩基対ルールが存在する下での一塩基置換率を基にした推移確率行列によって塩基組成がIntrastrand Parity(A = T, G = C)に収束していくことを、 E-CELLシステムを用いてシミュレーションを行った。
塩基組成のParityは、遺伝子領域と一塩基の二つのレベルで保たれていると考えられる。

実績

■学会ポスター発表

「バクテリアゲノムにおける組換え促進配列（χ配列）の解析」
鵜野レイナ、中山洋一、荒川和晴、冨田勝　　
IAB （山形、2001年10月）
"Correlation between Chi sequences and quad-codon frequencies in Escherichia coli"
Reina Uno, Takehito Mogami, Yoichi Nakayama, Kenji Yotsutani and Masaru Tomita
3rd 3R (Replication, Recombination and Repair) Symposium, (Kobe, November 2001)
「大腸菌におけるChi配列の過剰頻度と４コドン頻度の関連に関する解析」
鵜野レイナ、中山洋一、最上丈仁、四津谷健志、冨田勝
第２４回日本分子生物学会年（横浜、2001年12月）
「完全長cDNAとゲノム配列を利用したイントロンの位置解析」
櫻井敦、鷲尾尊規、菊池尚志、肥後健一、大友泰裕、村上和雄、松原謙一、河合純、カルニンチピエロ、林崎良英、冨田勝
第24回分子生物学会2001
"On biased distribution of introns in various eukaryotes"
Sakurai, A., Fujimori, S., Kochiwa, H.,　Kitamura-Abe, S., Washio, T., Saito, R., Shinagawa, A., Itoh, M., Shibata, K., Carninci, P., Konno, H., Kawai, J., Hayashizaki, Y.， and Tomita, M.
日本バイオインフォマティクス学会バイオシュミレーション研究会
"Inferring alternative splicing patterns in mouse from full-length cDNAlibrary and micro-array data."
小知和裕美、鈴木良介、鷲尾尊規、斎藤輪太郎、坊農秀雅、三木理雅、岡崎康司、菊地尚志、Piero Carninci、林崎良英、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会、2001年10月
「イネ完全長cDNAの選択的スプライシングサイトおよびイントロンの検出」
小知和裕美、鈴木良介、伊藤ひとみ、源崇雄、鷲尾尊規、菊地尚志、肥後健一、大友泰裕、村上和雄、松原謙一、河合純、Piero Carninci、林崎良英、冨田勝
第２４回日本分子生物学学会年会、2001年12月
「真核生物rRNAとmRNAの局所的類似性に関する解析」
沼田興治、鷲尾尊規、冨田勝
第24回日本分子生物学会年会
「真核生物rRNAとmRNAの局所的類似性に関する解析」
沼田興治、鷲尾尊規、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会　バイオシミュレーション研究会
「イネ・ヒト・アラビドプシス完全長cDNAとゲノム配列におけるSSRs(Simple　Seguence Repeats)の統計的解析」　
藤森茂雄；　鷲尾尊規；　肥後健一；　大友泰裕；　村上和雄；　松原謙一；　河合純；　Carninci, Piero；　林崎良英；　菊池尚志；　冨田勝；　
第24回日本分子生物学学会年会
「ヒト・マウス・アラビドプシス完全長cDNAとゲノム配列におけるSSRs(Simple　 Sequence Repeats)の統計的解析」
藤森茂雄；　鷲尾尊規；　斎藤輪太郎； Carninci, Piero；　林崎良英；　菊池尚志；　冨田勝
21世紀の先端生命科学
「好熱性古細菌の耐熱性に関するアミノ酸残基の解析」
鹿島剛輝、山下智也、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会、バイオシミュレーション研究会　2001年　11月　鶴岡
”Analysis of amino acid substitution rate netween hyperthermophilic and mesophilic organisms using complete genome data”
Tomoya Yamashita,Goki Kashima,Kenji Higashi,Asako Sato,Akio Kanai
Dec 2001　Genome Informatics Workshop
「マウスcDNAにおける網羅的二次構造解析」
熊谷禎洋、鷲尾尊規、斎藤輪太郎、The RIKEN Genome Exploration Research Group Phase II Team、PieroCarninci、林崎良英、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会バイオシュミレーション研究会、2001年、10月、鶴岡
「イネ完全長cDNAにおける二次構造の網羅的解析」
熊谷禎洋, 鷲尾尊規,肥後健一、, 大友泰裕, 村上和雄, 松原謙一, 河合純, Piero Carninci,林崎良英, 菊地尚志, 冨田勝
第２４日本分子生物学会年会. 2000年12月、横浜
「原核生物ゲノムにおけるコドンバイアスのコンピュータ解析」
鈴木治夫、松崎建君、荒川和晴、冨田勝
文部省科学研究費補助金・特定領域研究「統合ゲノム」主催　第4回ワークショップ　微生物ゲノム研究のフロンティア
「原核生物の翻訳終結部位周辺における情報量とCAI値の相関について」
小澤陽介、花岡悟史、坂井寛章、斎藤輪太郎、鷲尾尊規、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会・バイオシュミレーション研究会（鶴岡、2001年）
「遺伝子の翻訳終結部位周辺における情報量とCAI値の相関について」
小澤陽介、花岡悟史、中野紗也香、坂井寛章、斎藤輪太郎、鷲尾尊規、冨田勝
第24回分子生物学会（横浜、2001年）
「塩基組成非対称の生成過程に関する研究」
河村優美、中山洋一、冨田勝
日本バイオインフォマティクス学会　第二回バイオシュミレーション研究会（鶴岡、2001年10月）
「塩基組成非対称の生成過程に関する研究、Generation Mechanism of Base Composition Asymmetry」
河村優美、中山洋一、冨田勝
第24回日本分子生物学会年会（横浜、2001年12月）
「2種バクテリアに保存されたオーバーラップ遺伝子の構造比較と進化的考察」
福田陽子、中山洋一、冨田勝
IABシンポジウム（10月　山形）
　　　　
「2種バクテリアに保存されたオーバーラップ遺伝子の構造比較と進化的考察」
福田陽子、中山洋一、冨田勝
日本分子生物学会年会（12月　横浜）
　　　　
"Comparative analysis of overlapping genes among various bacteria"
Yoko Fukuda, Yoichi Nakayama, Masaru Tomita
Incob （2月　Bangkok）

■学会口頭発表

「バクテリアゲノムにおける組換え促進配列（χ配列）の解析」
鵜野レイナ、中山洋一、荒川和晴、冨田勝
遺伝学会　（東京、2001年9月）
「バクテリアのゲノム進化とオーバーラップ遺伝子」
福田陽子、中山洋一、冨田勝
日本遺伝学会（9月　東京）

論文

現在以下の論文を国際学術誌に投稿中である。

"On biased distribution of introns in various eukaryotes"
Sakurai, A., Fujimori, S., Kochiwa, H.,　Kitamura-Abe, S., Washio, T., Saito, R.
The RIKEN Genome Exploration Research Group Phase II Team, Carninci, P., Hayashizaki, Y., and Tomita, M.
"Inferring alternative splicing patterns in mouse from full-length cDNA library and micro-array data"
Kochiwa, H., Suzuki, R., Washio, T., Saito, R., The RIKEN Genome Exploration Research Group Phase II Team, Bono, H., Carninci, P., Miki,R., Okazaki, Y., Hayashizaki, Y. and Tomita, M.
"Novel candidate sites of release factors involved in the recognition of translation termination region"
Ozawa Y., Saitou R. Wahio T., Suzuki H., Tomita M.

おわりに
　ヒトゲノム配列が読み取られた今、ゲノムサイエンスは、配列に書かれている内容を解釈し、生命体の仕組みを再構築する段階に踏み出している。

国内外で冨田研究室の「遺伝子情報解析プロジェクト」は大きな役割を担いつつある。
と同時に、「鶴岡タウンキャンパス慶應（TTCK）」の「先端生命科学研究所（IAB）」において、バイオシミュレーション（E-CELL）、実験系（プロテオーム解析、ゲノムシーケンス）とともに、生命体の全体像を理解するためのコラボレーションの重要な一角を担っている。

学部生の育成と共に数多くの結果が既に出てきている。また、学部生を中心とした汎用配列解析ソフト「G-language」の開発に伴い、研究効率のアップも見込まれる。
これにより、今後数年のうちに更なる成果が期待される。

今後も積極的に研究活動を続けていきたいと考えている。

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