ディスコーバ生物群の真の多様性把握と祖先真核細胞像のより正確な推定
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20K06792
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 45030:Biodiversity and systematics-related
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
矢吹 彬憲 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(海洋生物環境影響研究センター), グループリーダー (20711104)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
白鳥 峻志 筑波大学, 生命環境系, 助教 (70800621)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 新種記載 / ミトコンドリア / 新規遺伝子 / 初期進化 / 新規系統群 / ミトコンドリアゲノム / RNA編集 / 分子系統解析 / 高次分類 / 祖先的真核生物 / ディスコーバ / 真核微生物 / 多様性 / 細胞構造 |
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| Outline of Research at the Start |
多様性の理解が不十分な真核微生物分類群の１つであるディスコーバに着目し、新規系統の探索を含む系統分類学的な研究を実施する。自然試料中より複数の新規ディスコーバ生物を探索し培養株として確立する。確立した培養株、および既に確立済みの培養株を用いた光学・電子顕微鏡観察による形態観察と超並列シーケンサーによる大規模配列の収集・解析等を行い、そこから記載等の分類学的処置を施す。さらにゲノムや各種代謝経路の理解と他生物との共培養実験等を通じて真核生物の成立や初期進化を類推する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
確立済みの原生生物培養株の形態観察と分子情報の収集を行なった。分子情報は超並列シーケンサーを用いて、DNAおよびRNAを対象とした解析を行い、ゲノム情報と発現遺伝子に関する情報を網羅的に取得することに成功した。さらに短いRNA分子に関する情報の収集を目的としたsmall RNA seq解析も並行して行った。YPF1504株は本課題の対象生物であるディスコーバに属す生物ではなかったが、アプソゾア門の新種であることが判明したため、副次的な成果ではあるが新種として記載する論文を公表することができた。主対象であるディスコーバについては、その系統的位置の推定結果を含む成果が査読つき英文誌において公開出来た。新規ディスコーバ生物であるYPF-PP株については、その系統的位置をより正確に推定することができた。またディスコーバを含む多様な原生生物を対象にウィルス感染の実態に迫る研究成果も原著論文として公開することができた。さらに超並列シーケンサーで取得した分子情報の精査を通じて、新たにミトコンドリアで機能する遺伝子の特定とその進化的起源に関する理解を得ることができた。当該遺伝子は、真核生物の初期進化を議論する上でも極めて重要なことが分かりつつあり、その遺伝子を有する生物群の特定と進化的起源の把握に向けた解析にも着手することができた。この新規遺伝子に関する成果は、招待講演等で報告することができた。原著論文としては、現在進行中の解析が終了後に投稿予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の想定を超える新規性の高い知見も得られており、それに基づく新たな展開も開始することができた。特に新たに検出したミトコンドリアで機能する遺伝子に関する解析では、ディスコーバだけでなく、他の真核微生物生物群が持つ遺伝子も解析に加えることで、より真核生物の祖先型に関する深い議論が可能になりつつあり、目的通りの進捗ができている。この成果に関しては、新型コロナウィルス感染症の拡大に伴い、学会発表等による成果報告は十分にできていなかったが、これは2023年度に精力的に実施予定であり、それによって成果を体外的に広く発信できる予定である。原著論文は粛々と公開することができており、現段階までは概ね順調な進展が得られている。得られた知見をもとにした成果の最大化を十分に目指せる環境が整いつつあると判断している。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度として、論文化を軸とした成果創出をより精力的に進める。また、これまであまり実施できていなかった学会発表については、より積極的に行い、そこでの意見交換を通じて、本課題におけるより深い議論や新たな展開軸の模索を引き続き進めていきたい。
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Report
(3 results)
Research Products
(6 results)
