新奇溶菌藻における分子遺伝情報の構築

Research Project

Project/Area Number	25450299
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Research Field	Aquatic life science
Research Institution	Ibaraki University
Principal Investigator	朝山宗彦茨城大学, 農学部, 教授 (50231907)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2014-03-31
Project Status	Discontinued (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help	¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000) Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000) Fiscal Year 2013: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Keywords	シアノバクテリア / ゲノム情報
Research Abstract	本研究課題では、自己溶菌などユニークな特性を有する新種の糸状性シアノバクテリア藻 (藍藻、原核光合成微生物)であるLimnothrix/ Pseudanabaena ABRG5-3株の分子遺伝情報の基盤を構築することを目的とした。当初の研究計画に基づき、まずABRG5-3株をBG11液体培地で培養後、定常期にある細胞を集菌し、これより全DNA (染色体DNA + 内在性のplasmid DNA) を抽出・精製した。それを試料として、断片化した全DNAの末端にアダプター配列を連結させ、Bridge PCR法でクラスターを作製し、そこにDNAポリメラーゼと蛍光標識した塩基を加え、一塩基ずつゲノム塩基配列を解読していった。その後、配列のアセンブルを行い、Contigを作製しながら、ドラフトシーケンス情報を収集した。このようにして得られた塩基配列情報をもとにして、遺伝子のアノテーションを行なった。その結果、ABRG5-3株がこれまでに知られているシアノバクテリアとは異なり、独自の分子遺伝情報を有していることが示唆された。特に、本株の特性を左右すると思われる重要な遺伝子群（研究計画書参照）を最優先にして分析したところ、転写調節遺伝子などに顕著な特徴が発見された。一方、ABRG5-3株の染色体DNA以外にも、内在性のplasmid DNAと考えられるContigの情報を取得することにも成功した。これら非常にユニークな分子遺伝情報を有する新奇溶菌藻の全体像解明に向け、今後も引き続き遺伝情報分析を重ね、その成果を論文、学会、ホームページなどを通じて公表してゆく所存である。