(57)【要約】【課題】機能既知或いは機能未知としてデータベースに格納された塩基配列を用いて、従来にない有用な情報を得る。【解決手段】塩基配列に関する情報を格納したデータベースから、機能未知として格納された塩基配列を抽出する第１工程と、第１工程で抽出した塩基配列をアセンブルして機能未知アセンブル配列を作成する第２工程と、第２工程で作成した機能未知アセンブル配列の塩基配列及び／又は当該機能未知アセンブル配列から導き出されるアミノ酸配列に基づいて、当該機能未知アセンブル配列に関係する注釈情報を検索する第３工程と、第３工程で検索した注釈情報が関連付けられた上記機能未知アセンブル配列を格納する第４工程とを含む。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩基配列に関する情報を格納したデータベースから、機能未知として格納された塩基配列を抽出する第１工程と、
第１工程で抽出した塩基配列をアセンブルして機能未知アセンブル配列を作成する第２工程と、
第２工程で作成した機能未知アセンブル配列の塩基配列及び／又は当該機能未知アセンブル配列から導き出されるアミノ酸配列に基づいて、当該機能未知アセンブル配列に関係する注釈情報を検索する第３工程と、
第３工程で検索した注釈情報が関連付けられた上記機能未知アセンブル配列を格納する第４工程と
を含むデータベースの作成方法。
【請求項２】
上記第３工程では、上記機能未知アセンブル配列のゲノム上の位置情報、上記機能未知アセンブル配列のモチーフ情報、上記機能未知アセンブル配列の発現情報及び上記機能未知アセンブル配列の局在性情報からなる群から選ばれる少なくとも１以上の情報を注釈情報として検索することを特徴とする請求項１記載のデータベースの作成方法。
【請求項３】
上記第２工程では、上記第１工程で抽出した塩基配列と、既知の塩基配列情報から推定される予測遺伝子塩基配列と併せてアセンブルすることを特徴とする請求項１記載のデータベースの作成方法。
【請求項４】
上記第４工程では、ＩＤ情報を更に関連付けて格納することを特徴とする請求項１記載のデータベースの作成方法。
【請求項５】
上記データベースから抽出され、機能既知として格納された塩基配列及び／又は当該塩基配列から導き出されるアミノ酸配列に基づいて、当該塩基配列に関係する注釈情報を検索する第５工程と、
上記塩基配列を、上記第５工程で検索した注釈情報と関連付けて格納する第６工程とをさらに含むことを特徴とする請求項１記載のデータベースの作成方法。
【請求項６】
上記第５工程では、上記機能既知として格納された塩基配列のゲノム上の位置情報、上記機能既知として格納された塩基配列に含まれる多様性情報、上記機能既知として格納された塩基配列に含まれる多型情報、上記機能既知として格納された塩基配列のモチーフ情報、上記機能既知として格納された塩基配列の発現情報及び上記機能既知として格納された塩基配列の局在性情報からなる群から選ばれる少なくとも１以上の情報を注釈情報として検索することを特徴とする請求項５記載のデータベースの作成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、機能既知或いは機能未知としてデータベースに格納された塩基配列を用いたデータベースの作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、ヒトゲノムプロジェクトや、イネゲノムプロジェクトなどに代表されるように、動物および植物の特性を遺伝子レベルで解明しようとした研究開発の動きが活発となっている。これは、それぞれの生物の持つ特徴を遺伝子レベルの配列と対応づけることにより、人間にとって有用な機能を別の生物体内に発生させることが、遺伝子組み替え技術の確立によって実現可能となることが理解され始めたからである。
【０００３】
従来から、遺伝子配列の構造の解析は一部で進められており、これらの既に解析された遺伝子配列の情報は、データベースに登録されて、共通に利用可能なように提供されている。一般の研究者が、このようなデータベースにアクセスすることにより遺伝子配列の情報が利用できる。このような遺伝子配列のデータベースとしては、例えば、米国におけるＧｅｎＢａｎｋ、欧州におけるＥＭＢＬ、日本国における国立遺伝学研究所などの遺伝子データベースがある。
【０００４】
遺伝子データベースからの遺伝子配列の検索は、研究者が実験によって決定した遺伝子配列の生体内における機能を推定したり、同種の配列を有する生体をグルーピングすることにより遺伝系統樹を作成したり、また、実験によって決定した遺伝子配列の配列そのものの構造および遺伝子情報が、既に発見済のものであるか否かなどを知ることを目的として行なわれる。
【０００５】
遺伝子データベースを用いた遺伝子配列の検索の一例として、実験によって決定した遺伝子配列（キー配列）の配列そのものの構造および遺伝子情報が、既に発見済のものであるか否かを知るためには、キー配列に対して類似性の高い配列を、遺伝子データベースから検索結果の候補として抽出する。このような形態の遺伝子データベースの検索は相同性検索（ホモロジー検索）と呼ばれる。
【０００６】
一方、遺伝子データベースには、上述したような研究開発の結果として配列決定された塩基配列が、機能未知或いは機能既知に拘わらず登録されている。従って、遺伝子データベースを用いた相同性検索においては、機能未知の塩基配列及び機能既知の塩基配列を検索結果として得ることができる。しかしながら、遺伝子データベースは上述したような研究開発の結果をそのまま登録しているに過ぎず、利用者側に十分な情報を提供することができない。
【０００７】
すなわち、利用者側は、データベースを用いることで、キー配列に関する情報として上述した研究結果を利用できるものの、機能未知の塩基配列に対して相同性が見出された場合には、キー配列に関する有用な情報が得られるとは言えない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明は、上述したような実状に鑑み、機能既知或いは機能未知としてデータベースに格納された塩基配列を用いて、従来にない有用な情報を得ることができるデータベースの作成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成した本発明は、以下を包含する。
（１）塩基配列に関する情報を格納したデータベースから、機能未知として格納された塩基配列を抽出する第１工程と、第１工程で抽出した塩基配列をアセンブルして機能未知アセンブル配列を作成する第２工程と、第２工程で作成した機能未知アセンブル配列の塩基配列及び／又は当該機能未知アセンブル配列から導き出されるアミノ酸配列に基づいて、当該機能未知アセンブル配列に関係する注釈情報を検索する第３工程と、第３工程で検索した注釈情報が関連付けられた上記機能未知アセンブル配列を格納する第４工程とを含むデータベースの作成方法。
【００１０】
上記（１）の方法によれば、第２工程において、機能未知としてデータベースに格納されている塩基配列を伸長させた機能未知アセンブル配列が作成でき、また、第４工程では機能未知アセンブル配列に注釈情報を関連付けて格納する。したがって、上記（１）の方法によれば、機能未知としてデータベースに格納されている塩基配列を用いて作成された、注釈情報が関連付けられた機能未知アセンブル配列を有するデータベースを作成することができる。
【００１１】
また、上記第３工程では上記機能未知アセンブル配列のゲノム上の位置情報、上記機能未知アセンブル配列のモチーフ情報、上記機能未知アセンブル配列の発現情報及び上記機能未知アセンブル配列の局在性情報からなる群から選ばれる少なくとも１以上の情報を注釈情報として検索するものであってもよい。
【００１２】
さらに、上記第２工程では、上記第１工程で抽出した塩基配列と、既知の塩基配列情報から推定される予測遺伝子塩基配列と併せてアセンブルするものであってもよい。
さらにまた、上記第４工程では、ＩＤ情報を更に関連付けて格納するものであってもよい。
【００１３】
さらにまた、本発明は以下を包含する。すなわち、上記データベースから抽出され、機能既知として格納された塩基配列及び／又は当該塩基配列から導き出されるアミノ酸配列に基づいて、当該塩基配列に関係する注釈情報を検索する第５工程と、上記塩基配列を上記第５工程で検索した注釈情報と関連付けて格納する第６工程とをさらに含む上記（１）記載のデータベースの作成方法。
この方法によれば、注釈情報が関連付けられた機能未知アセンブル配列に加え、注釈情報を関連付けた機能既知の塩基配列を有するデータベースを作成することができる。
【００１４】
また、上記第５工程では、上記機能既知として格納された塩基配列のゲノム上の位置情報、上記機能既知として格納された塩基配列に含まれる多様性情報、上記機能既知として格納された塩基配列に含まれる多型情報、上記機能既知として格納された塩基配列のモチーフ情報、上記機能既知として格納された塩基配列の発現情報及び上記機能既知として格納された塩基配列の局在性情報からなる群から選ばれる少なくとも１以上の情報を注釈情報として検索するものであってもよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るデータベースの作成方法を、図面を参照して詳細に説明する。
図１に、データベースの作成方法のフローチャートを示す。先ず、ステップ１（図１において「Ｓ１」と表記する。以下のステップにおいても同様）で機能未知遺伝子断片を抽出し、ステップ２でこの機能未知遺伝子断片をアセンブルして機能未知アセンブル配列を作成し、ステップ３でこの機能未知アセンブル配列の注釈情報を検索し、ステップ４で機能未知アセンブル配列に注釈情報を関連付けて登録する。これによりデータベースを作成することができる。また、図２に、図１のフローチャートをより詳細に示した。
【００１６】
先ず、ステップ１について説明する。ステップ１で使用する公共データベースとは、大学、公的研究機関及び企業等における研究開発の結果、新規に決定した塩基配列或いは誤りを訂正した塩基配列が格納されたものである。但し、塩基配列のうちで機能が判明している塩基配列に関しては、機能を意味する機能情報が関連付けられて格納されている。公共データベースとしては、例えば、インターネット等の通信回線網を介して利用者がアクセスできるものを意味する。
【００１７】
また、公共データベースとしては、利用者にアクセス制限が課せられているものであっても、何ら制約なくアクセスできるものであっても良い。公共データベースの具体例としては、米国におけるＮａｔｉｏｎａｌ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｆｏｒ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　（ＮＣＢＩ）のＵｎｉ−ｇｅｎｅ、ＧｅｎＢａｎｋ、欧州におけるＥＭＢＬ、日本国における国立遺伝学研究所などの遺伝子データベース等を挙げることができる。
【００１８】
ステップ１では、公共データベースに格納されている機能未知遺伝子断片を抽出するに際して、ステップ２において特定の生物種に由来する機能未知遺伝子断片のみをアセンブルすべく、当該塩基配列のなかで特定の生物種由来として格納されているもののみを抽出してもよい。すなわち、ステップ１は、図２に示すように、特定の生物種由来の塩基配列を抽出するステップ５を含んでいてもよい。ステップ５では、特定の生物種をキー生物として公共データベースを検索し、当該キー生物と一致した生物種に由来するとして格納された機能未知遺伝子断片を抽出する。
【００１９】
また、ステップ１では、抽出した機能未知遺伝子断片に関する発現組織情報を検索し、当該機能未知遺伝子断片それぞれに対して発現組織情報を関連付けてもよい。すなわち、ステップ１は、図２に示すように、発現組織情報を検索して機能未知遺伝子断片に対して関連付けるステップ６を含んでいてもよい。ここで、発現組織情報とは、機能未知遺伝子断片が発見された組織等を示す情報であって、当該機能未知遺伝子断片を含む遺伝子が発現している組織等を示唆する情報である。ステップ６においては、機能未知遺伝子断片を抽出した公共データベースに記録された発現組織情報を検索してもよいし、機能未知遺伝子断片を抽出した公共データベースとは異なる他のデータベースに記録された発現組織情報を検索してもよい。
【００２０】
さらに、ステップ１では、ステップ２において特定の生物種に由来する機能未知遺伝子断片のみをアセンブルすべく、抽出した機能未知遺伝子断片をフィルタリングしてもよい。すなわち、ステップ１は、図２に示すように、抽出した機能未知遺伝子断片をフィルタリングするステップ７を含んでいてもよい。ここで、フィルタリングとは、例えば、実験過程において使用した宿主やベクター等の塩基配列断片が誤って機能未知遺伝子断片として同定され、ステップ５で設定したキー生物由来として誤って格納された機能未知遺伝子断片を除く処理を意味する。例えば、フィルタリングは、ステップ５で設定したキー生物以外の生物種で既に決定されている塩基配列と機能未知遺伝子断片の塩基配列との相同性を求め、相同性が高いと判断された機能未知遺伝子断片を除くことで行うことができる。ステップ５で設定したキー生物以外の生物種で既に決定されている塩基配列としては、大腸菌のゲノム塩基配列、発現ベクターの塩基配列等を例示できる。
【００２１】
次に、ステップ２について説明する。ステップ２は、ステップ１の結果として抽出された機能未知遺伝子断片を用いてアセンブルを行う。ステップ２において、機能未知遺伝子断片をアセンブルした結果、得られた塩基配列を機能未知アセンブル配列と呼ぶ。ここで、アセンブルとは、複数の塩基配列断片（例えば、機能未知遺伝子断片）について、共通する塩基配列からなる領域を検索し、複数の塩基配列断片を、共通する塩基配列からなる領域同志を重ね合わせることによってより長い塩基配列断片（例えば、機能未知アセンブル配列）として決定することを意味する。このアセンブルに使用するアルゴリズムとしては、特に限定されず、例えばＰｈｒａｐ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｗａｈｉｎｇｔｏｎ）、ＴｒａｎｓｃｒｉｐｔＡｓｓｅｍｂｌｅｒ（Ｐａｒａｃｅｌ社製）、ＭＵＭｅｒ（ＴＩＧＲ）、ＣＡＰ３（Ｐａｒａｃｅｌ社製）、Ｇａｐ４（Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｃｏｕｎｃｉｌ，　ＵＫ）等を適宜使用することができる。
【００２２】
また、ステップ２では、ステップ１で抽出した機能未知遺伝子断片のみを用いてアセンブルを行うのではなく、図２に示すように、ステップ１で抽出した機能未知遺伝子断片と予測遺伝子とを用いてアセンブルを行ってもよい。予測遺伝子とは、例えば、公共データベースに登録されているゲノム塩基配列に基づいて予測される遺伝子を意味する。ゲノム塩基配列に基づいて遺伝子を予測するには、例えばＧｅｎｓｃａｎ（Ｓｔａｎｆｏｒｄ　Ｕｎｉｖ．）、ｆｇｅｎｅｓｈ（Ｓａｎｇｅｒ　Ｃｅｎｔｅｒ）、Ｇｒａｉｌ（Ｏａｋ　Ｒｉｄｇｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ）等を使用することができる。
【００２３】
次に、ステップ３について説明する。ステップ３は、ステップ２で作成した機能未知アセンブル配列について注釈情報を検索する。注釈情報としては、特に限定されないが、例えば、機能未知アセンブル配列の塩基配列から想定されるアミノ酸配列、機能未知アセンブル配列から予測されるゲノム位置情報、機能未知アセンブル配列の塩基配列から想定されたアミノ酸配列に基づいて決定されるモチーフ情報、機能未知アセンブル配列の塩基配列から想定されるアミノ酸配列から予測される細胞内局在性情報、当該配列を増幅させるプライマー情報、当該配列に特有な配列情報から作成されたプローブ情報、ゲノム情報から予測される転写調節領域情報、当該配列と他生物遺伝子配列との類似性情報等を例示できる。
すなわち、ステップ３は、図２に示すように、機能未知アセンブル配列の塩基配列からアミノ酸配列を想定するステップ８を含むものであっても良い。アミノ酸配列を想定するには、従来公知の手法を用いることができる。
【００２４】
また、ステップ３は、図２に示すように、機能未知アセンブル配列からゲノム位置情報を予測するステップ９を含むものであっても良い。ゲノム位置とは、特定の生物種のゲノムにおいて機能未知アセンブル配列が存在する位置を意味する。ステップ９では、例えば、機能未知アセンブル配列の塩基配列と、対象としている生物種のゲノム塩基配列とを比較することによってゲノム位置情報を得ることができる。
【００２５】
さらに、ステップ３は、図２に示すように、ステップ８で想定したアミノ酸配列に基づいてモチーフ情報を検索するステップ１０を含むものであっても良い。モチーフとは、共通した機能を有する複数のタンパク質間で保存されている所定のアミノ酸配列を意味する。したがって、モチーフ情報とは、ステップ８で想定したアミノ酸配列に含まれるモチーフを示す情報を意味する。ステップ８で想定したアミノ酸配列に含まれるモチーフは、例えば例えばＰｆａｍ（Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｗａｈｉｎｇｔｏｎ）、Ｐｒｏｓｉｔｅ（Ｓｗｉｓｓ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ）等の多数のモチーフを格納したデータベースを用いて検索することができる。
【００２６】
さらにまた、ステップ３は、図２に示すように、ステップ８で想定したアミノ酸配列から細胞内局在性情報を予測するステップ１１を含むものであっても良い。細胞内局在性とは、所定のタンパク質に関して、細胞内に存在する画分（膜、核等）を意味する。したがって、細胞内局在性情報とは、ステップ８で想定したアミノ酸配列を有するタンパク質が存在すると予測される画分を示す情報を意味する。ステップ１１では、ステップ８で想定したアミノ酸配列の全部或いは一部と、細胞内局在性を示すタンパク質のアミノ酸配列との相同性を判定する。その結果、ステップ１１では、ステップ８で想定したアミノ酸配列と相同性が高いと判定されたタンパク質に関する細胞内局在性を、機能未知アセンブル配列の関する細胞内局在性情報とする。具体的に、細胞内局在性情報は、例えば、ＰＳＯＲＴ（Ｈｕｍａｎ　Ｇｅｎｏｍｅ　Ｃｅｎｔｅｒ，　ＩＭＳ，　Ｕ．　Ｔｏｋｙｏ，　Ｊａｐａｎ）、ＳＯＳｕｉ（Ｔｏｋｙｏ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆ　Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）等のプログラムを用いて得ることができる。
【００２７】
なお、ステップ３においては、ステップ８からステップ１１までを、この順で行ってもよいが、異なる順序で実行してもよい。例えば、ステップ３においては、ステップ８を実行した後であれば、ステップ１０とステップ１１との順序は問わない。また、ステップ３において、ステップ９は如何なる段階で行ってもよい。
【００２８】
このようにステップ３によれば、ステップ２で作成した機能未知アセンブル配列に基づいて検索した注釈情報を得ることができる。以下の説明において、ステップ３で得られた注釈情報を関連付けた機能未知アセンブル配列を、「機能推定アセンブル配列」と呼ぶ。
【００２９】
次に、ステップ４について説明する。ステップ４では、ステップ２で作成された機能未知アセンブル配列を、機能推定アセンブル配列のかたちでデータベースのデータ領域に格納する。なお、ステップ４に先だって、ステップ２で作成した機能未知アセンブル配列を特定するための情報を、機能未知アセンブル配列に対して付与してもよい。すなわち、図２に示すように、機能未知アセンブル配列に対して、当該機能未知アセンブル配列を特定するためのＩＤを付与するステップ１２を含んでいてもよい。
【００３０】
格納するデータの形式を図３に模式的に示す。図３に示すように、ステップ４によれば、固有のＩＤが付与された機能未知アセンブル配列に対して、発現組織情報、モチーフ情報、細胞内局在性情報及びゲノム位置情報が関連付けられ、当該機能未知アセンブル配列（塩基配列及びアミノ酸配列）が格納されることとなる。
【００３１】
以上のように、本発明に係るデータベースの作製方法によれば、ステップ２で作成した全ての機能未知アセンブル配列を、図３に示すような形式で格納することによって、公共データベースに機能未知として格納されている塩基配列を、注釈情報が関連付けられた機能推定アセンブル配列のかたちで格納したデータベースを作成することができる。また、本発明に係るデータベースの作成方法によれば、ステップ５において特定の生物種由来の塩基配列を抽出ため、生物種毎に上述したデータベースを作成することができる。
【００３２】
上述したように作成されたデータベースは、利用者があらゆる目的で利用することができる。例えば、このデータベースを利用することによって、特定の生物種から得た塩基配列断片に関して、当該断片に含まれる遺伝子の機能を推定することができる。
【００３３】
ところで、上述したデータベースの作成方法では、公共データベースに機能未知として格納されている塩基配列を用いて、注釈情報が関連付けられた機能推定アセンブル配列を格納したデータベースを作成したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、公共データベースに機能未知として格納されている塩基配列のみならず、公共データベースに機能既知として格納されている塩基配列を用いて、データベースを作成する際にも適用することができる。
【００３４】
この場合、ステップ１では、公共データベースに機能未知として格納されている塩基配列のみを抽出するだけではなく、機能未知として格納されている塩基配列に加えて機能既知の塩基配列を抽出してもよい。すなわち、この場合、ステップ１では、公共データベースに格納されている塩基配列を、機能既知のクラスタと機能未知のクラスタとに分類して抽出すればよい。所定の塩基配列が機能未知であるか或いは機能既知であるかは、対象となる塩基配列に機能情報が関連付けられているか否かで判断すればよい。
【００３５】
具体的にステップ１では、公共データベースに格納されている機能既知遺伝子断片を抽出するに際して、特定の生物種に由来する機能未知遺伝子断片のみを抽出すべく、公共データベースに格納されている機能既知遺伝子断片のなかで特定の生物種由来として格納されているもののみを抽出してもよい。すなわち、ステップ１は、図４に示すように、特定の生物種由来の塩基配列を抽出するステップ１３を含んでいてもよい。ステップ１３では、特定の生物種をキー生物として公共データベースを検索し、当該キー生物と一致した生物種に由来するとして格納された機能既知遺伝子断片を抽出する。
【００３６】
次に、図４に示すように、ステップ１４〜２３にかけて、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片それぞれについて、注釈情報を検索する。注釈情報としては、特に限定されないが、例えば、機能既知遺伝子断片の発現組織情報、機能既知遺伝子断片の塩基配列から想定されるアミノ酸配列、機能既知遺伝子断片の塩基配列から想定される多様性情報、機能既知遺伝子断片の塩基配列から想定される多型情報、機能既知遺伝子断片から予測されるゲノム位置情報、機能既知遺伝子断片の塩基配列から想定されたアミノ酸配列に基づいて決定されるモチーフ情報、機能既知遺伝子断片の塩基配列から想定されるアミノ酸配列から予測される細胞内局在性情報、当該配列を増幅させるプライマー情報、当該配列に特有な配列情報から作成されたプローブ情報、ゲノム情報から予測される転写調節領域情報、当該配列と他生物遺伝子配列との類似性情報等を例示できる。
【００３７】
ステップ１４では、抽出した機能既知遺伝子断片に関する発現組織情報を検索し、当該機能既知遺伝子断片それぞれに対して発現組織情報を関連付ける。ここで、発現組織情報とは、機能既知遺伝子断片が発見された組織等を示す情報であって、当該機能既知遺伝子断片が発現している組織等を示唆する情報である。ステップ１４においては、機能既知遺伝子断片を抽出した公共データベースに記録された発現組織情報を検索してもよいし、機能既知遺伝子断片を抽出した公共データベースとは異なる他のデータベースに記録された発現組織情報を検索してもよい。
【００３８】
次に、ステップ１５では、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片それぞれについて、公共データベース等を用いて相同性検索を行う。なお、相同性検索は、ステップ１で機能既知遺伝子断片を抽出した公共データベースに対して行ってもよいし、その他のデータベースに対して行っても良い。ステップ１５によれば、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片の塩基配列について、相同性の高い塩基配列とのアライメントを取ることができる。
【００３９】
そして、ステップ１６では、ステップ１５で相同性検索を行った結果に基づいて、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片における変異箇所を検出する。変異箇所は、ステップ１５で得られたアライメントに基づいて検出することができる。ここで、変異箇所とは、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片における多型を示す位置（領域）及びステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片におけるスプライシング・バリアント等の多様性を示す位置（領域）を意味する。
【００４０】
次に、ステップ１７では、ステップ１６において検出した変異箇所について多様性に関する情報を検索する。多様性に関する情報とは、例えば、発現組織毎のスプライシング・バリアント等を意味する情報である。多様性に関する情報は、例えば、ステップ１５の結果として得られたアライメントに基づいて判断することができる。また、多様性については、公知のプログラムを用いて判別することもできる。
【００４１】
一方、ステップ１８では、ステップ１６において検出した変異箇所について多型に関する情報を検索する。多型とは、例えば、いわゆるＳＮＰ（ｓｉｎｇｌｅ　ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ　ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ）、ＲＦＬＰ（ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｏｎ　ｆｒａｇｍｅｎｔ　ｌｅｎｇｔｈ　ｏｆ　ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ）、ＶＮＴＲ（ｖａｒｉａｂｌｅ　ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ｔａｎｄｅｍ　ｒｅｐｅａｔ）、マイクロサテライト等を含んでいる。多型に関する情報とは、機能既知遺伝子断片の塩基配列における多型が存在する位置、多型の種類、多型がマーカーとなる疾病等に関する情報を意味する。多型に関する情報は、例えば、ステップ１５の結果として得られたアライメントに基づいて多型を検出し、検出された多型に基づいて公知のデータベース等を検索することで得ることができる。
【００４２】
次に、ステップ１９では、機能既知遺伝子断片の塩基配列からアミノ酸配列を想定する。ステップ１９は、上述したステップ８と同様にして行うことができる。次に、ステップ２０では、機能既知遺伝子断片の塩基配列からゲノム位置情報を予測する。ステップ２０は、上述したステップ９と同様にして行うことができる。次に、ステップ２１では、ステップ１９で推定したアミノ酸配列に基づいてモチーフ情報を検索する。ステップ２１は、上述したステップ１０と同様にして行うことができる。次に、ステップ２２では、ステップ１９で想定したアミノ酸配列から細胞内局在性情報を予測する。ステップ２２は、上述したステップ１１と同様にして行うことができる。
【００４３】
なお、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片に対して、当該機能既知遺伝子断片を特定するためのＩＤを付与するステップ２３を含んでいてもよい。ステップ２３は、ステップ１３〜２２のいずれの段階で行われてもよい。ステップ１４からステップ２３までを、この順で行ってもよいが、異なる順序で実行してもよい。
【００４４】
このようにステップ１４〜２３によれば、ステップ１で抽出した機能既知遺伝子断片に基づいて検索した注釈情報を得ることができる。以下の説明において、ステップ１４〜２３で得られた注釈情報を関連付けた機能既知遺伝子断片を、「注釈情報付加機能既知遺伝子断片」と呼ぶ。
【００４５】
次に、ステップ２４では、注釈情報付加機能既知遺伝子断片をデータベースのデータ領域に格納する。ステップ２４で格納するデータの形式を図５に模式的に示す。図５に示すように、ステップ２４によれば、固有のＩＤが付与された機能既知遺伝子断片に対して、発現組織情報、多様性情報、多型情報、モチーフ情報、細胞内局在性情報及びゲノム位置情報が関連付けられた注釈情報付加機能既知遺伝子断片（塩基配列及びアミノ酸配列）が格納されることとなる。
【００４６】
以上のように、図４に示したフローチャートに従えば、公共データベースに機能既知として格納されている機能既知遺伝子断片を、図５に示したようなデータ形式で、注釈情報付加機能既知遺伝子断片として格納したデータベースを作成することができる。すなわち、本発明に係るデータベースの作成方法では、機能未知遺伝子断片を機能推定アセンブル配列として格納するとともに、図４に示したフローチャートに従って機能既知遺伝子断片を注釈情報付加機能既知遺伝子断片として格納したデータベースを作成することができる。
【００４７】
上述したように作成されたデータベースを用いることによって、利用者は、研究過程等で取得した特定の遺伝子断片に関して当該断片に含まれる遺伝子の機能を推定することができる。具体的には、特定の遺伝子断片の塩基配列とデータベースに格納された塩基配列とを比較して、当該遺伝子断片の塩基配列と相同性の高い塩基配列を同定する。そして、図３或いは図５に示したデータ形式で格納されたデータ領域を検索することによって、利用者は、従来の公共データベースでは得ることができない、特定の遺伝子断片に関する様々な情報を得ることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係るデータベースの作成方法によれば、機能既知或いは機能未知としてデータベースに格納された塩基配列を用いて、従来にない有用な情報を得ることができるデータベースを作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したデータベースの作成方法の一例を示すフローチャートである。
【図２】図１をより詳細に示したフローチャートである。
【図３】機能未知アセンブル配列を格納する際のデータ形式を示す模式図である。
【図４】機能既知遺伝子断片を用いたデータベースの作成方法の一例を示すフローチャートである。
【図５】注釈情報付加機能既知遺伝子断片を格納する際のデータ形式を示す模式図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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