工学的アプローチで解き明かす昆虫-細菌間にみられる高度な共生特異性の遺伝的基盤

• Project/Area Number: 23K18157
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 45:Biology at organismal to population levels and anthropology, and related fields
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 古林 真衣子 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (90849895)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊池 義智 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (30571864)
• Project Period (FY): 2023-06-30 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2024: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000); Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 共生 / 昆虫 / 細菌 / 共生特異性 / 遺伝子工学

Outline of Research at the Start

細菌との共生は多くの動植物に広く見られる普遍的な現象である。一部の昆虫においては共生細菌を母から子に伝える垂直伝播機構が発達しているが、多くの動植物はこれら共生細菌を毎世代環境中から獲得する。その共生特異性は極めて高く、たった1種類の細菌種を体内の共生器官に保持することがほとんどである。本研究では、共生モデル系であるホソヘリカメムシとBurkholderiaの環境獲得型共生系を対象として、工学的アプローチを駆使した実験デザインにより「“共生能”のポジティブセレクション法」を確立する。この戦略を用いて共生特異性をもたらす遺伝子を一気に炙り出し、その共生特異性を支える遺伝的基盤の解明に迫る。