異数化が関与すると推定される“無性時代”酵母の多様性獲得の仕組みの解明
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20K06801
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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 | Tokyo University of Agriculture |
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Principal Investigator |
高島 昌子 東京農業大学, その他部局等, 特命教授 (20333304)
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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 |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | Cutaneotrichosporon / C. cavernicola / Trichosporonales目 / ハイブリッドゲノム / 酵母 / 種内多様性 / ドラフトゲノム / 酵母分類 / 微生物多様性 / ゲノム / 生活環 / 種 |
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| Outline of Research at the Start |
酵母の既知種の半数以上は有性生活環が知られていない“無性時代”である。しかし“無性時代”酵母が単にクローンとして細胞分裂を繰り返し、突然変異の蓄積だけで種内や種間の多様性を獲得してきたとは考えにくく、これら以外にも生物学的多様性を獲得して環境への適応を可能にする仕組みがあるのではないかと推定できる。本研究では、この仕組みを菌学的および分子生物学的手法の両方を用いて解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ドラフトゲノム解析を行った担子菌酵母Cutaneotrichosporon cavernicola（Trichosporonales目、担子菌類ハラタケ亜門）と関連菌株のうち、ゲノムサイズが約20Mbの5株について解析を進めた。本種のタイプであるHIS19とこれとは少し異なることが推定されていたHIS471の2株については追加のゲノム解析を実施し、高品質なゲノムを得た。アセンブリの結果、ほぼ染色体完全長コンティグを得ることができ、また染色体数は7本と推定された。シンテニー解析により、HIS019、HIS002、HIS631、およびHIS641の4株は概ね同様の染色体構造を持っていると推定された。これに対しHIS471は、HIS019等と比較すると20か所以上の転座・逆位などの染色体構造変化が存在していた。一方で、これら5株の菌類簡易同定の指標であるバーコード配列（ITS領域）は一致していた。子嚢菌酵母ではSaccharomyces属の種間やCandida albicansとC. dubliniensisなど極めて近縁な種間では、シンテニーはよく保存されていると報告されている。本結果は、種の境界を推定する際に用いられるバーコード領域の類似度とゲノムシンテニーの関連についての新たな知見につながるものと考えられるため、ハイブリッドゲノム株との関係も含めて、さらに詳細に調べる予定である。本内容を、日本農芸化学会2023年度大会で報告した。
また、当初予定していたセルアナライザーを用いた観察を実施できる体制を整えた。現在、解析に向け、培養条件や固定方法等の条件検討を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初予定していたセルアナライザーを用いた細胞周期の観察はあまり進んでいないが、実施できる体制を整えた。現在培養条件などを検討中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
Cutaneotrichospoon cavernicolaのゲノムデータから、ハイブリッドゲノムの解析等インフォマティクス解析と細胞生物学的解析の両方を用いてまとめ、〝無性世代”酵母の多様性獲得の仕組みの一端を明らかにしたいと思っている。
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Report
(3 results)
Research Products
(2 results)
