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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Elucidating detoxification mechanisms of the phototoxic chlorophyll by aquatic microbes

Research Project

Project/Area Number 16K14813
Research InstitutionFukui University of Technology

Principal Investigator

柏山 祐一郎  福井工業大学, 環境情報学部, 教授 (00611782)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 谷藤 吾朗  独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 研究員 (70438480)
中澤 昌美  大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (90343417)
矢吹 彬憲  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 研究員 (20711104)
横山 亜紀子  国立研究開発法人国立環境研究所, 地域環境研究センター, 特別研究員 (30466601)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywordsクロロフィル / クロロフィルの分解代謝 / 藻類食プロティスト / 微細藻類
Outline of Annual Research Achievements

クロロフィル分解代謝の分子生物学的ないし生化学的な解明を目指す本研究の2年目である平成29年度には,研究代表者である柏山を軸として,分担研究者それぞれとの間で平成28年度の成果に基づいてそれぞれの研究を発展させた。すなわち,柏山と谷藤は,Paracercomonas sp. KMO002株とシアノバクテリアの2者培養Synechococcus elongates PCC7942の二員培養系から前者のみのmRNAを抽出・精製し,RNA-seq解析に成功した。さらに,KMO002株について非光合成バクテリアを餌として増殖させた条件との比較トランスクリプトーム解析をおこない,有意な差異を認めたが,クロロフィル代謝に関わる遺伝子を絞り込むまでには至らなかったため,現在,比較する培養条件の再検討と追加の解析を進めた。柏山と矢吹は,微細藻類捕食性のPalpitomonas vilixやCollodictyon sp.などが,無色の生成物を生じる未知のクロロフィル代謝をおこなっている可能性があることを突き止め,クロロフィル代謝産物の特定を進めた。柏山と横山は,Abollifer globosaが珪藻Skeletonema sp.を捕食する際の細胞内のオルガネラの動態を理解する目的で,ライブ蛍光染色による蛍光顕微鏡観察実験を進め,クロロフィルの分解代謝のタイミングと酸性小胞の形成と細胞内に配置されていくタイミングとの相関を明らかにした。さらに,ハプト藻が単藻培養条件で,自らの葉緑体の分解に伴うクロロフィルのCPE代謝をおこなうことを突き止めた。柏山と中澤は,CPE代謝をおこなう海産プロティストのRNAiノックダウン実験系の確立を目指し,の微細藻であるEutreptiella sp.と藻類食アメーバのNeoparamoeba sp.についてそれぞれエレクトロポレーション法の条件を検討した。

  • Research Products

    (8 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] 中国科学院水生生物研究所(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      中国科学院水生生物研究所
  • [Journal Article] In vivo and in vitro preparation of divinyl-13 2 ,17 3 -cyclopheophorbide- a enol2018

    • Author(s)
      Kinoshita Yusuke、Kayama Motoki、Kashiyama Yuichiro、Tamiaki Hitoshi
    • Journal Title

      Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters

      Volume: 28 Pages: 1090~1092

    • DOI

      10.1016/j.bmcl.2018.02.015

  • [Presentation] Paracercomonas sp. KMO002株のシアノバクテリア捕食に伴う遺伝子発現変化2018

    • Author(s)
      加山 基,谷藤 吾朗,矢崎 裕規,柏山 祐一郎
    • Organizer
      日本藻類学会第42回大会
  • [Presentation] Predation of picocyanobacteria Prochlorococcus by pelagic nano-scaled protists and their catabolism on divinylchlorophylls2017

    • Author(s)
      Yuichiro Kashiyama, Akira Shihongi, Toshiki Matsuda, Kiyotaka Hidaka, Akira Ishikawa, Yusuke Kinoshita, Hitoshi Tamiaki
    • Organizer
      15th International Congress of Protistology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The chlorophyll catabolism in a phycophagic cercozoan Paracercomonas sp. Strain KMO002: exploring a biochemical/molecular biological approach2017

    • Author(s)
      Motoki Kayama, Goro Tanifuji, Yuki Yazaki, Yuichiro Kashiyama
    • Organizer
      15th International Congress of Protistology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] An obligate kleptoplastic phototrophy of a euglenoid Rapaza viridis2017

    • Author(s)
      Moe Maruyama, Goro Tanifuji, Yuki Yazaki, Koichiro Awai, Toshinobu Suzaki, Yuichiro Kashiyama
    • Organizer
      15th International Congress of Protistology
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 貧栄養海域におけるピコ藻類捕食性プロティストの単離培養および分子系統解析2017

    • Author(s)
      加山基,四本木彰良,松田知樹,日高清隆,石川輝,柏山祐一郎
    • Organizer
      環境微生物系学会合同大会2017
  • [Presentation] Detoxification catabolism of chlorophylls: a key understanding the early evolution of eukaryotes2017

    • Author(s)
      Yuichiro Kashiyama
    • Organizer
      Japanese-Canadian Frontiers of Science Symposium
    • Int'l Joint Research / Invited

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-07-19  

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