Deciphering Mechanisms of Endosymbiosis: Multi-Omics and Genome Editing Approaches

• Project/Area Number: 24H00580
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 45:Biology at organismal to population levels and anthropology, and related fields
• Research Institution: National Institute for Basic Biology
• Principal Investigator: 重信 秀治 基礎生物学研究所, 超階層生物学センター, 教授 (30399555)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥47,320,000 (Direct Cost: ¥36,400,000、Indirect Cost: ¥10,920,000); Fiscal Year 2025: ¥11,960,000 (Direct Cost: ¥9,200,000、Indirect Cost: ¥2,760,000); Fiscal Year 2024: ¥13,910,000 (Direct Cost: ¥10,700,000、Indirect Cost: ¥3,210,000)
• Keywords: 共生 / ゲノム編集 / マルチオミクス / アブラムシ / 昆虫

Outline of Research at the Start

半翅目昆虫アブラムシとその細胞内共生細菌ブフネラはお互い相手なしでは生存が不可能なほど緊密な絶対共生関係にあり、共生研究のモデル系として広く研究されている。アブラムシは共生細菌ブフネラを格納するための特別な共生器官を持ち、その細胞内にブフネラが共生している。本研究は、申請者が確立したアブラムシのゲノム編集技術、共生細菌の遺伝子機能阻害技術、そして先進的な空間オミクスを組み合わせることにより、共生のメカニズムをかつてない解像度で明らかにすることを目指す。共生細菌と宿主の間の協調的な代謝メカニズム、特にこれまでの解析から共生系特有の進化を遂げていると予想される脂質合成と分泌性タンパク質に注目する。