海洋環境における一本鎖DNAウイルス群の新規定量・動態解析

Publicly Offered Research

Project Area	Neo-virology: the raison d'etre of viruses
Project/Area Number	17H05830
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Biological Sciences
Research Institution	Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
Principal Investigator	吉田光宏国立研究開発法人海洋研究開発機構, 深海・地殻内生物圏研究分野, 技術副主任 (60565555)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2019-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help	¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000) Fiscal Year 2018: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000) Fiscal Year 2017: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Keywords	深海堆積物 / 一本鎖DNAウイルス / ゲノム定量 / 海洋微生物 / メタゲノミクス / 深海 / ウイルス / 一本鎖DNA / メタゲノム / 生態 / 海洋
Outline of Annual Research Achievements	環境未知DNAウイルス群の生態、宿主や環境との相互作用を明らかにするため、本研究では、一本鎖DNAタイプをも標的とする分子生態学的ウイルス群集解析手法による革新的アプローチを導入し、海洋環境に生息する本ウイルスタイプの群集構造や多様性、地理的分布等の生態学的知見の収集を目的としている。本年度は、昨年度に開発した一本鎖DNAウイルス定量法を海水試料に適用するために、昨年時にウイルス粒子の濃縮回収・精製法ならびにゲノム抽出・分画法を含む、各作業工程について最適化を行った。最適化した本技術を用いて、東京湾の表層海水サンプルを調査したところ、一本鎖DNAタイプが全体の97～99％を占めており、海洋の水圏環境でも本タイプが優占していることが明らかになった。また、細胞画分についても調べた結果、海水試料1 mLにおける細胞外画分中の量と同程度の一本鎖DNAウイルス核酸量が認められた。こうして、本タイプが現場で感染していることを実証するデータを取得するとともに、環境中の細胞内環境において相当量の新たな遺伝子プールの発見に至った。さらに、細胞画分のウイルスメタゲノムの組成を細胞外画分のそれと比較した結果、一本鎖DNAタイプに属する新規の共存型“ネオウイルス”個体群の集団が宿主細胞内環境下においてのみ生息していることを突き止めた。
Research Progress Status	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
Strategy for Future Research Activity	平成30年度が最終年度であるため、記入しない。