2022 Fiscal Year Annual Research Report
Microbial resources for post-Koch ecology
| Project Area | Post-Koch Ecology: The next-era microbial ecology that elucidates the super-terrestrial organism system |
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| Project/Area Number |
19H05689
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
大熊 盛也 国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 室長 (10270597)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | 微生物資源 / 難培養微生物 / 共生微生物 / 微生物系統分類 / 分離・培養 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
分離培養された難培養微生物や新種微生物を多数受け入れ、確実に保存・維持を行い、一般の研究者に利用できるように整備することにより、多くの微生物関連の研究や社会への貢献をめざしている。誤った株を提供することのない品質管理と付随情報の充実で付加価値を向上させて整備リソースを利用した研究を質的に向上させることもめざしている。そのための体制は確立し、継続的な改善に努め、整備したリソースの利用で多様な分野の数多くの研究者が成果を出している。領域内外・国内外の連携も推進し、未知種の同定や多面的解析を行って、新種微生物の記載論文を多く発表した。新種記載した細菌・アーキアではゲノム情報に基づく種間の相同性の比較解析も合わせて報告しており、解読ゲノム情報は一般に公開した。これまでにゲノム情報が未解読の細菌・アーキアの種を代表する基準株について、国際連携で年400株程度のゲノム情報を解読した。
また、多様な微生物リソースの提供とそれらの培養支援により、領域内の複数の研究を支援して成果発表に結びつけた。シングルセル解析基盤の支援もしてプラスミドの宿主域の研究等に貢献した。シングルセルゲノム解析に有用なアガロースゲルマイクロカプセルの開発成果も論文発表をした。DPANNグループに属するナノアーキアについて、好気性条件で共生系での培養に成功して、有用なリソースとして整備し、新属新種ばかりでなく高次の分類群である新綱を提唱した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
難培養微生物や共生微生物など、ポストコッホ型の微生物分離株の受け入れ、および、自己開発を着実に進め、培養や保存の条件も検討して、順次リソースとして利用可能に整備しており、論文発表等に合わせて公開をしている。そのための運営体制も問題はない。新種の記載のための生理性状・化学分類の手法とゲノム情報の解読と解析も適用可能にしており、実際に領域内外の数多くの研究者との連携により、多くの新種記載ができている。また、領域内の研究者に微生物リソースの培養と提供、シングルセル解析の基盤の共有など、研究支援・連携も順調で、成果発表に貢献していると考えている。これまでにゲノム情報が未解読であった細菌・アーキア種について、基準株でのゲノム情報の解読を国際連携で進め、千数百株レベルでの解読を終了している。それらの解読ゲノムを含め、特定系統群の機能に関する比較ゲノム情報解析にも着手した。難培養で未知の系統の共生系の微生物の分離培養や解析も進んでおり、今後の成果が期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究推進方策に大きな変更はない。分離培養を実施した領域内外の研究者との連携を密にし、培養後の細胞量が十分でない難培養微生物については、培養条件の最適化や確実な保存方法を検討する。性状や機能、ゲノム、分離源や生態、培養条件等の関連した付随情報を収集・整備し、これらの情報と合わせて微生物リソースを一般に提供可能に公開する。難培養微生物や共生微生物、未知の微生物の分離培養について、継続して自らも実施して微生物リソースとして整備する。新種候補の微生物種については、分離培養を実施した研究者と連携・協働しつつ、生理性状や細胞成分の分析、ゲノム情報解析等、多面的に解析する。近縁種とも比較して分類学的に精査し、可能な限り新種として記載論文を発表する。共培養系として得られたものは、培養性状やオミックス解析により、共生機構や宿主特異性について解明をめざす。また、培養技術や関連技術・系統分類の専門性、多様なリソースの保有といった特徴を生かし、領域内の連携を深め、領域研究を積極的に支援する。
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[Journal Article] Additional cellular polyamine data in the twenty bacterial phyla, Acidobacteria, Armatimonadetes, Atribacterota, Balneolaeota, Chlorobi, Chloroflexi, Chrysiogenetes, Deferribacteres, Elusimicrobia, Fusobacteria, Gemmatimonadetes, Ignavibacteriae, Kiritimatiellaeota, Lentisphaerae, Nitrospirae, Planctomycetes, Rhodothermaeota, Spirochaetes, Synergistetes, and Verrucomicrobia2022
Author(s)
Hamana Koei, Hayashi Hidenori, Furuchi Takemitsu, Niitsu Masaru, Sakamoto Mitsuo, Itoh Takashi, Ohkuma Moriya
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Journal Title
Microbial Resources and Systematics
Volume: 38
Pages: 17～30
Peer Reviewed
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