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トリミエマ原虫共生系を用いた細胞内共生研究モデルの構築

Publicly Offered Research

Project Area"Matryoshka"-type evolution of eukaryotes
Project/Area Number 24117518
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionUniversity of the Ryukyus

Principal Investigator

新里 尚也  琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 助教 (00381252)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2014-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2013)
Budget Amount *help
¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Keywords細胞内共生 / 原生動物 / 嫌気 / 水素 / メタン
Research Abstract

本研究では、メタン生成アーキアと機能未知の真正細菌共生体の2つの共生体を細胞内に保持するトリミエマ原虫を細胞内共生研究のモデルとすべく、共生体の機能推定やゲノム解析に取り組んでいる。昨年度までの研究により、真正細菌共生体TC1のドラフトゲノムを得ることに成功していることから、今年度は、これらの完全長ゲノム解読を進めるとともに、ドラフトゲノムの情報から当該共生体のゲノムの特徴や基本的代謝系の推定を行った。完全長ゲノム解読への取り組みとしては、抽出ゲノムならびにphi29 DNA polymeraseによるゲノム増幅産物を用いたPacBio RSによるシーケンスを実施した。しかしながら、ゲノム増幅産物では、多数存在する内部のリピート配列が集中的に増幅されコンティグのscaffoldingを改善することはできなかった。また、抽出ゲノムについても、高いATバイアスによると思われる断片化が著しく、長い配列(>3kb)の取得には至らなかった。この点については改善して再度シーケンスを実施する予定である。ドラフトゲノムの解析では、本共生体の推定ゲノムサイズは約1.6 Mbであり、35 kb程度のプラスミドを保持していることが明らかとなった。また、2200余りのCDSの内、約半数がORFの分断や末端の欠損等によりシュードジーン化しており、本共生体が著しいゲノム縮退の過程にあることが示された。また、基本的代謝系の推定ではピルビン酸等の嫌気的代謝を行っている可能性が考えられた。共生体の宿主への寄与としては、リポ酸あるいはリポプロテインの合成と供給がひとつの候補として考えられた。今年度はこの他に、TC1を保持する野生株と、抗生物質処理により共生体を除去した株の比較RNAにも着手し、イルミナの出力データを解析中である。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2014 2013 2012

All Presentation (4 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Presentation] Intensive genome reduction of the intracellular resident in Trimyema ciliate implicating its obligate symbiotic lifestyle2014

    • Author(s)
      Naoya Shinzato, Seiko Saitoh, Hiroaki Aoyama, Hideki Nagahama, Haruki Sunagawa, Yoichi Kamagata
    • Organizer
      15th International Symposium on Microbial Ecology
    • Place of Presentation
      Coex Convention Center, Seoul
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] トリミエマ原虫の機能未知共生体TC1のゲノム解析2013

    • Author(s)
      新里尚也、齊藤星耕、青山洋昭、長濱秀樹、砂川春樹、松井徹、鎌形洋一
    • Organizer
      第29回日本微生物生態学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] トリミエマ原虫共生系に見る嫌気微生物間共生2013

    • Author(s)
      新里尚也
    • Organizer
      第29回日本微生物生態学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] トリミエマ原虫共生系に見る嫌気微生物間共生2012

    • Author(s)
      新里尚也
    • Organizer
      日本原生動物学会
    • Place of Presentation
      兵庫県立大学書写キャンパス
    • Year and Date
      2012-11-23
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Invited

URL: 

Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

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