2016 Fiscal Year Annual Research Report
Experimental demonstration and understanding of host-parasite coevolution
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15H04407
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
市橋 伯一 大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (20448096)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | RNA / 進化 / 寄生体 / 宿主 / 共進化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は試験管内でＲＮＡとタンパク質から構築したＲＮＡ複製システムと、そこに自然発生する寄生体ＲＮＡを共進化させることで、宿主と寄生体の進化プロセスを理解することを目的としている。平成28年度は、平成27年度までに実施した長期進化実験中のＲＮＡの配列や長さの解析を行った。
進化系列は独立に6系列存在するが、そのうち1系列に着目し全ラウンドでＲＮＡを精製、ポリアクリルアミドゲル電気泳動を行った。ＲＮＡをSYBR green IIで染色したところ、宿主ＲＮＡ、寄生体ＲＮＡのバンドがともに現れたり消えたりの振動ダイナミクスを見せていた。この結果は昨年度定量RT-PCRで測定した結果と一致していた。宿主ＲＮＡのサイズについては継代中には大きな変化は見られなかったのに対し、寄生体ＲＮＡのサイズは大きく変化していた。当初は200塩基程度の長さであったものが、途中からは800塩基程度のものが出現した。その後は600-1500塩基の複数のバンドが検出されるようになった。この結果は、様々なサイズの寄生体ＲＮＡが出現したことを示している。
さらに本年度は、宿主、寄生体ＲＮＡの配列解析を行うための資料の準備を行った。継代途中の20か所を選び、宿主、および寄生体ＲＮＡを逆転写することによりｃＤＮＡを調製した。元々のＲＮＡの量が少ないことと、反応液中には翻訳系に由来する様々なＲＮＡが混在しているため、目的外のＤＮＡが増幅してしまうという問題が生じたが、電気泳動によるサイズ選択や、ＰＣＲ条件の最適化等を駆使することにより、すべての箇所で十分な量のｃＤＮＡを得ることに成功した。今後、次世代シーケンサーを用いて配列解析を行う予定である。
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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
技術補佐員の急な退職というトラブルがあったものの、予定通り配列解析のサンプルを調製することができたため、おおむね順調だと判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度で得られたｃＤＮＡサンプルをもちいて、今後は次世代シーケンスによる配列解析を行う。シーケンサーはPacbio RSを予定している。このシーケンサーを用いれば、宿主ＲＮＡの全長（約２０００塩基）を一度に読むことができ、遺伝型を決定することができる。Pacbio RSの問題としてはエラーが大きいということがあるが、同じ配列を複数回読み、そのコンセンサス配列を採用することにより解決する予定である。
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