広報活動

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2010年3月10日

理化学研究所

ヒト完全長cDNAクローンの提供を3月15日から開始

-ヒトのほぼすべての遺伝子をカバーするゲノムリソースを完成、利用が可能に-

独立行政法人理化学研究所(野依良治理事長)は、文部科学省が推進する「ゲノムネットワークプロジェクト(GNP)」で、国立大学法人東京大学(濱田 純一総長)とともに収集・整備したヒト完全長cDNAクローン※1を、3月15日より提供開始します。

文部科学省は、2003年のヒトゲノム(遺伝子)解読完了宣言の後、2004年に「ゲノムネットワークプロジェクト(GNP)」を開始しました。このプロジェ クトでは、遺伝子の発現調節機能やタンパク質などの生体分子間に働く相互作用を系統的に解析し、生命現象を成立させているネットワークを明らかにする ことで、取得した情報から、生活習慣病や難病などの新たな治療法の開発や創薬につながる知見を導くことを目的としました。2008年度にプロジェクトが終 了するまでに、大量のノンコーディングRNA※2インシュレーター機能因子※3の発 見をはじめ、数々の研究成果を生み出してきました。こうして生まれた成果の活用への要望は大きく、例えば、cDNAクローンリソースを誰でも利用できる体 制の構築が望まれていました。

こうした要望を受けて、理研は東大と協力し、3月15日より、理研バイオリソースセンター(理研BRC、小幡裕一センター長)を通じて、GNPで整備したヒ トの完全長cDNAクローン8万個の提供を開始することにしました。提供するcDNAクローンリソースは、国内外から収集したヒトの完全長cDNAと、それを基に 再構築したGateway®エントリークローン※4の2種類からなります。cDNAクローンの利用希望者は、国立遺伝学研究所(小 原雄治所長)が運用するゲノムネットワークプラットフォームで興味のある遺伝子を検 索し、理研BRCに請求することでクローンを入手することができます。

GNPで確立したゲノム研究基盤が全国の研究者に利用されることで、cDNAクローンを利用した基礎研究から、医療・創薬開発などが大きく発展することが 期待されます。cDNAクローン利用のために必要な手続きの詳細は、理研BRC遺伝子材 料開発室ホームページに掲載されています。

背景

完全長cDNAクローンは、ゲノム研究の最重要基盤リソースで、その充実度が研究の戦略・進行・結果に大きく影響を与えます。GNPを開始するまでは、わ が国におけるcDNAクローンリソースは、一部を除いて個々の研究室が独自の観点で収集を行い、その利用範囲も内部に限られる場合が多く、散在するcDNAク ローンリソースを円滑にしかも効率的に活用することが難しい状況でした。現在、cDNAクローンが存在する遺伝子は、約23,000個と推定されていますが、 GNPの開始時点(2004年)では、世界最大規模のcDNAクローンリソースを持つ米国・国立衛生研究所(NIH)のほ乳類ゲノムコレクション(MGC= Mammalian Gene Collection)プロジェクトでさえ、その48%しかカバーしておらず、網羅的なcDNAクローン収集が急がれていました。一方、各機関のクローンセット間 には同じ種類のクローンが多数重複して含まれており、情報の整理が課題となっていました。

GNPでは、理研、東京大学が中心となって、ヒト完全長cDNAクローンを収集・整備しました。その中で、「RNA新大陸」と呼ばれる大量のノンコーディン グRNAやインシュレーター機能因子の発見をはじめ、数々の研究成果を生み出しました。こうして生まれた成果の活用への要望は大きく、cDNAクローンリソ ースを誰でも利用できる体制の構築が望まれていました。

これを受けて理研は、東大と協力し、タンパク質発現ベクターの作製に便利なGateway®エントリークローンを含め、研究者の用途にかなった高品質な cDNAクローンリソースを整備し、要望に応じて迅速に提供できる体制の構築を目指しました。

提供する遺伝子について

提供を開始するcDNAクローンは、ヒト完全長cDNAコレクションとGateway®エントリークローンの2種類に大別されます。

ヒト完全長cDNAコレクションは、東大・大学院新領域創成科学研究科の菅野純夫教授および理研・横浜研究所オミックス基盤研究領域の林崎良英領域長 のグループが収集・作製したもので、ヒトの全遺伝子の6割に相当するおよそ14,000遺伝子分、約3万クローンです。このコレクションは、ヒトゲノムの網羅 的な解析研究に有効です。

Gateway®エントリークローンは、ヒト完全長cDNAコレクションから抜粋した6,300遺伝子分、約5万クローンです。Gateway®テクノロジーにより、遺伝子 を種々の発現ベクターへ簡単に載せ替えることができ、幅広い遺伝子研究に活用できます。なお、Gateway®エントリークローンには、独立行政法人新エネル ギー・産業技術総合開発研究機構「完全長cDNA構造解析プロジェクト」の下、バイオテクノロジー開発技術研究組合が作製したヒトcDNAクローンから作製し たクローンも含んでいます。

cDNAクローンの利用希望者は、国立遺伝学研究所が運用するゲノムネットワークプラッ トフォームを利用して、目的とする遺伝子を検索することができます(参考資料:cDNAクローンの利用手続き)。

今後の期待

GNPで確立したゲノム研究基盤を、全国の研究者が利用することで、cDNAクローンを利用した基礎研究にとどまらず、医療・創薬開発にも発展することが 期待できます。また、こうしたcDNAクローンの利用によって、さらに多数の遺伝子材料が生み出されると期待でき、理研BRCではそれらも収集・提供するこ とで、ゲノム研究の発展を強力に推進していきます。

お問い合わせ先

独立行政法人理化学研究所 バイオリソースセンター 遺伝子材料開発室
室長 小幡 裕一(おばた ゆういち)
専任研究員 村田 武英(むらた たけひで)
Tel: 029-836-3612 / Fax: 029-836-9120
dnabank [at] brc.riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。

筑波研究所研究推進部企画課
Tel: 029-836-9136 / Fax: 029-836-9100

報道担当

独立行政法人理化学研究所 広報室 報道担当
Tel: 048-467-9272 / Fax: 048-462-4715
お問い合わせフォーム

(参考)

cDNAクローンの利用手続き

  1. 利用を希望するcDNAクローンのID検索
    クローンの利用希望者は、国立遺伝学研究所が運用するゲノムネットワークプラットフォームで目的とする遺伝子を検索して下さい。検索結果に示され るクローンIDをもとに、理研BRCへcDNAクローンを請求して下さい。
  2. 理研BRCへの提供依頼
    理研BRCへクローンを請求するために、以下の2種類の必要書類を理研BRCへ送付して下さい。
    「遺伝子材料提供依頼書」1部
    「生物遺伝資源提供同意書(以下MTA)」2部
    「遺伝子材料提供依頼書」および「MTA」は理研BRCのホームページよりダウンロードして下さい。なお、学術機関による学術研究以外の利用の場合は、クロ ーンの作製者、バイオテクノロジー開発技術研究組合ならびにLife Technologies社の使用承諾を得る必要があります。事前に理研BRCにご相談下さい。
  3. cDNAクローンの受領
    必要書類を確認後、理研BRCからcDNAクローンを発送します。提供するcDNAクローンは、提供容器(プラスチックバイアル)にDNAをおよそ1μg封入して 封筒に入れて郵送します(図)。封筒には、理研BRCの署名入りの「MTA」、受領確認用の「受領書」、cDNAクローンが予定通り増殖するかをご報告いただく ための「追跡調査用紙」の様式が同封されています。利用者はcDNAクローンの到着後、「受領書」を返送して下さい。「追跡調査用紙」は、クローンの増殖 確認後に送付して下さい。
  4. 提供手数料の支払い
    通常、理研BRCはcDNAクローンの受領書を受取り後、1週間以内に請求書を発送します。利用者は請求書の記載金額をお支払い下さい。提供に当たっては 、送料、容器や封筒、cDNAクローンの増殖・検査費用などに係る必要実費を提供手数料として利用者にご負担いただいており、サンプル1本あたり、国内の 学術研究機関の場合で、8,400円(消費税込み)を理研BRCから請求します。なお、提供手数料の徴収により、理研BRC及びクローン作製者が経済的利益を得 ることはありません。

補足説明

  1. 完全長cDNAクローン
    cDNAとは、ゲノムDNAから転写されたRNAの塩基配列に相補的になるように合成されたDNAのこと。完全長cDNAとは、広義には転写されたRNA全長とまったく同じ長さを有するcDNAのことであり、狭義には、タンパク質翻訳領域のみの全長を持つcDNAのことを指す。クローンとは、遺伝的に同一の集まりのこと。cDNAクローンは、元となるcDNAから作られた、配列がまったく同じようにコピーされたcDNAのこと。
  2. ノンコーディングRNA
    ゲノムDNAから転写されるがタンパク質には翻訳されないRNAの総称。転写制御やタンパク質翻訳などの機能を担っていると考えられている。
  3. インシュレーター機能因子
    ゲノムに存在する数万もの遺伝子が、それぞれ独立性を保ちながら秩序だって働くには、遺伝子同士が相互に干渉し合うことを防ぐ壁が必要である。この区切りとなる壁をインシュレーターと呼ぶ。
  4. Gateway®エントリークローン
    Gateway®テクノロジーは、さまざまなタンパク質発現ベクター(組換えDNAを増幅・維持・導入させる運搬体)に1個または複数の遺伝子を迅速にクローニングすることができる技術。Life Technologies社(旧Invitrogen社)が権利を所有。Gateway®エントリークローンは、目的遺伝子をさまざまな発現ベクターに容易に載せ替えることができる。
  5. ナショナルバイオリソースプロジェクト
    ライフサイエンス研究の基礎・基盤となるバイオリソース(動物、植物など)について収集・保存・提供を行うとともに、バイオリソースの質の向上を目指し、保存技術の開発、ゲノム等解析によるバイオリソースの付加価値向上により時代の要請に応えたバイオリソースの整備を行う、文部科学省が展開する国家プロジェクト。2002~2006年の第1期が終了し、現在、2007~2011年度の第2期にあたる。
  6. ジャクソン研究所(TJL)
    1929年に設立された、世界で最も歴史が古くかつ最大規模のマウスリソース機関。代表的な近交系マウスから遺伝子操作系統まで、4,000系統以上のマウスを世界中に向けて提供している。
  7. 欧州マウスミュータントアーカイブ(The European Mouse Mutant Archive:EMMA)
    欧州7カ国の10研究機関からなるマウスリソース機関連合。1,000系統以上のマウスを収集・保存し、世界中に向けて提供している。

図 クローンの輸送形態

クローンを封入したプラスチックバイアルをプラスチックケースに収納し、保護のために二重になった封筒で輸送する。通常は簡易書留で郵送する(定規は大きさの参考)。