2016 Fiscal Year Research-status Report
トランスクリプトームによる糸状菌環境応答能の解明とその基盤情報整備
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16K18671
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
高橋 弘喜 千葉大学, 真菌医学研究センター, 准教授 (60548460)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | トランスクリプトーム / 糸状菌 / 環境ストレス / 菌糸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
微生物の環境ストレス応答を分子レベルで明らかにすることは、菌の生育を人為的に制御するための非常に有益な知見となる。本研究では、病原糸状菌アスペルギルスフミガタスの環境ストレス応答に関わる遺伝子の探索を次世代シーケンサーと情報解析を駆使して実現し、糸状菌の転写ネットワークを包括的に解明するとともに、糸状菌の遺伝子発現応答を体系化することを目的としている。平成２８年度は、トランスクリプトームデータの取得に向けて、環境ストレスとして、熱ストレス、酸化ストレス、浸透圧ストレスを選抜し、それらの液体培養の条件検討を行った。具体的には、投入する胞子の量、培地の種類やサンプリング時間など基礎条件を検討した。熱ストレスに関しては、前培養時の温度設定に関して詳細に検討した。検討した条件下で菌糸を時系列でサンプリングし、total RNAを抽出した。全サンプルをHiSeq1500（illumina社）によるRNA-Seq解析に供し、取得したトランスクリプトームデータが、高精度な配列データであることを確認した。トランスクリプトーム解析と並行して、糸状菌においては、必須金属である銅欠乏への応答に関しては知見が乏しかったことから、酵母の遺伝子との相同性解析によって、新規転写因子AfMac1を同定した。AfMac1欠損株を作成し、その表現型を解析した結果、AfMac1は、銅欠乏時の菌の生育のみならず、胞子形成において重要な役割を果たしていることを明らかにし、論文として発表した。さらに、NGSデータの解析技術開発も並行して進め、その成果も論文として発表した。
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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
アスペルギルスフミガタスの実験条件の詳細な検討し、熱ストレス（３０℃→４８℃）、酸化ストレス（メナジオン添加）、浸透圧ストレス（ソルビトール添加）の各条件を決定した。検討した条件下で時系列でのサンプリングを行い、トランスクリプトームデータの取得まで完了した。当初の計画通り進んだことからおおむね順調であると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
取得した大規模トランスクリプトームデータの情報解析を実施する。まずは、４つのストレス条件下それぞれでの遺伝子発現の挙動を明らかにする。各ストレス条件下で有意に発現変動する遺伝子を抽出する。顕著な遺伝子発現の変動が見られないようなストレス条件があれば、培養条件を再度検討してシーケンスデータの再取得を試みる。全ストレスで共通して変動する遺伝子群の抽出も行い、推定される遺伝子機能などを総合的に評価し、遺伝子欠損株作製などの解析も進める。
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| Causes of Carryover |
RNA-Seq解析の追加解析用の消耗品を計上していたが、サンプル調整が遅れたため未使用である。技術補佐員への謝金が、勤務時間の調整によって予定額に満たなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
追加のRNA-Seqデータ取得に関する消耗品の購入に充当する。技術補佐員への謝金、成果発表用のＰＣ購入に充当する。
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