ハプト・クリプト藻類を含む新奇巨大生物群の提唱とクロムアルベオラ-タ仮説の検証

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21370031
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 稲垣 祐司 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (50387958)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石田 健一郎 筑波大学, 生命環境科系, 教授 (30282198)
• Keywords: 真核生物系統 / 葉緑体 / クロムアルベオラータ仮説 / 遺伝子水平転移 / 2次共生

Research Abstract

本研究の目的は、ハプト+クリプト生物群に含まれる可能性のある捕食性メンバーを大規模発現遺伝子(EST)解析に供し、その配列情報解析に基づき、(A)ハプト+クリプト生物群の多様性とメンバー間の系統関係、(B)ハプト+クリプト生物群における光合成能力の進化、(C)ハプト+クリプト生物群の系統学的位置を確定することを目的としている。平成22年度には以下の作業を行った。
1.ハプト+クリプト生物群捕食性メンバー、新奇捕食性鞭毛虫Palpitomonas bilix(YPF602株)、ゴニオモナス類Goniomona sp.のRNAサンプルをもとに作成したcDNAライブラリーを、パイロシークエンシングすることにより、網羅的発言遺伝子(Expressed sequence tag)解析を行った。P.bilixは104,136リード(8586コンティグ)、Goniomona sp.は132,161リード・8394コンティグをそれぞれ得ることができた。
2.EST解析から得たコンティグの配列相同性解析を行い、分子系統解析に用いることのできる遺伝子を探索した。その結果、161遺伝子配列から構成される"Phylogenomic"解析用データを用意することができた。現在までに行った161遺伝子、あるいはそのサブセットのデータ解析により、P.bilixはクリプト藻類に極めて近縁であることが判明した。
3.P.bilixとGoniomona sp.のESTデータ中に葉緑体関連遺伝子を探索した。残念ながらP.bilixデータには葉緑体関連遺伝子の有望な候補は見つからなかった。しかし、Goniomona ESTデータには、6つの葉緑体関連遺伝子候補が見つかった。これらの遺伝子転写産物の全長配列を決定するための解析を現在行っている。

Research Products

• [Journal Article] Spheroid bodies in rhopalodiacean diatoms were derived from a single endosymbiotic cyanobacterium (2011)
  • Author(s): Nakayama T, Ikegami Y, Nakayama T, Ishida K, Inagaki Y, Inouye I
  • Journal Title: Journal of Plant Research Volume: 124 Pages: 93-97
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Mitochondrial genomes from two red-tide forming raphidophycean algae, Heterosigma akashiwo and Chattonella var.marina (2011)
  • Author(s): Masuda I, Kamikawa R, Ueda M, Oyama K, Yoshimatsu S, Inagaki Y, Sako Y
  • Journal Title: Harmful Algae Volume: 10 Pages: 130-137
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cercozoa comprises both EF-1α-containing and EFL-containing members (2011)
  • Author(s): Kamikawa R, Yabuki A, Nakayama T, Ishida K, Hashimoto T, Inagaki Y
  • Journal Title: European Journal of Protistology Volume: 47 Pages: 24-28
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Split introns in the genome of Giarida intestinalis are excised by spliceosome-mediated trans-splicing (2011)
  • Author(s): Kamikawa R, Inagaki Y, Tokoro M, Roger AJ, Hashimoto T
  • Journal Title: Current Biology Volume: 21 Pages: 311-315
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Palpitomonas bilix gen.et sp.nov. : A novel deep-branching heterotroph possibly related to Archaeplastida or Hacrobia (2010)
  • Author(s): Yabuki A, Inagaki Y, Ishida K
  • Journal Title: Protist Volume: 210 Pages: 523-538
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A wide diversity of previously undetected relatives of diplomonads isolated from marine/saline habitats (2010)
  • Author(s): Kolisko M, Silberman JD, Cepicka I, Yubuki N, Takishita K, Yabuki A, Leander BS, Inouye I, Inagaki Y, Roger AJ, Simpson AGB
  • Journal Title: Environmental Microbiology Volume: 12 Pages: 2700-2710
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Rooting for the root of elongation factor-like protein phylogeny (2010)
  • Author(s): Kamikawa R, Sakaguchi M, Matsumoto T, Hashimoto T, Inagaki Y
  • Journal Title: Molecular Phylogenetics and Evolution Volume: 56 Pages: 1082-1088
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A phylogenetic mosaic plastid proteome and unusual platid-targeting signals in the green-colored dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum (2010)
  • Author(s): Minge MA, Shalchian-Tabrizi K, Torresen OK, Takishita K, Probert I, Inagaki Y, Klaveness D, Jakobsen KS
  • Journal Title: BMC Evolutionary Biology Volume: 10 Pages: 191
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Cryptic diversity of free-living parabasalids, Paeudotrichomonas keilini and Lacusteria cypriaca n.gen.et sp., as inferred from SSU rDNA sequences (2010)
  • Author(s): Yubuki N, Ceza V, Cepicka I, Yabuki A, Inagaki Y, Nakayama T, Inouye I, Leander BS
  • Journal Title: Journal of Eukaryotic Microbiology Volume: 57 Pages: 554-561
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comprehensive SSU rRNA phylogeny of Eukaryota (2010)
  • Author(s): Ishida K, Inagaki Y, Sakaguchi M, Oiwa A, Kai A, Suzuki M, Nakayama T, Chikuni T, Yabuki A, Yamaguchi H, Yubuki N, Yoshida M, Nakayama T, Inouye I, Hashimoto T
  • Journal Title: Journal of Endocytobiosis and Cell Research Volume: 20 Pages: 81-88
  • Peer Reviewed
• [Presentation] オミクス情報に基づく藻類・プロティスト複合系の多様性解明へのアプローチ (2011)
  • Author(s): 横山亜紀子、守屋繁春、菊池淳、兪一〓、Craig Evarroad、Diogo Ogawa、皿井千裕、稲垣祐司、中山剛、石田健一郎、橋本哲男、渡辺信、井上勲
  • Organizer: 第35回日本藻類学会
  • Place of Presentation: 富山県・富山・富山大
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] 所属不明の原生生物Palpitomonas bilixの系統的位置の解明 (2011)
  • Author(s): 矢吹彬憲、神川龍馬、Martin Kolisko、田辺晶史、Roger AJ、橋本哲男、石田健一郎、稲垣祐司
  • Organizer: 第35回日本藻類学会
  • Place of Presentation: 富山県・富山・富山大
  • Year and Date: 2011-03-27
• [Presentation] 無色系統群の研究から炙り出される真核藻類の進化-ゲノミクスの視点を含めて (2011)
  • Author(s): 稲垣祐司、矢吹彬憲、神川龍馬、西村祐貴、石田健一郎、橋本哲男
  • Organizer: NBRP「藻類」シンポジウム『未来を支える藻類,その多様性-ゲノミクス・ポストゲノミクスの視点から』
  • Place of Presentation: 東京都・新宿・住友ビル47階スカイルーム(招待講演)
  • Year and Date: 2011-01-29
• [Presentation] Molecular evidence for the residual nuclear genome of the green algal endosymbiont in the dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum (2010)
  • Author(s): Matsumoto T, Kamikawa R, Hashimoto T, Inagaki Y
  • Organizer: 第26回国際生物学賞記念シンポジウム
  • Place of Presentation: 茨城県・つくば・つくば国際会議場
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Presentation] Residual nuclear genome of the green algal endosymbiont in the dinoflagellate Lepidodinium chorophorum (2010)
  • Author(s): 稲垣祐司
  • Organizer: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会年会合同大会)
  • Place of Presentation: 兵庫県・神戸・神戸ポートアイランド(招待講演)
  • Year and Date: 2010-12-07
• [Presentation] Giardia intestinalisゲノム中の「分割」イントロン群 (2010)
  • Author(s): 神川龍馬、稲垣祐司、所正治、Roger AJ、橋本哲男
  • Organizer: 第9回分子寄生虫・マラリア研究フォーラム
  • Place of Presentation: 長崎県・長崎・長崎大
  • Year and Date: 2010-10-07
• [Presentation] Molecular evidence for the residual nuclear genome of the green algal endosymbiont in the dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum (2010)
  • Author(s): Matsumoto T, Kamikawa R, Inagaki Y
  • Organizer: ISE 2010 (XI^<th> International Colloquium on Endocytobiology and Symbiosis)
  • Place of Presentation: ノルウェー・トロムソ・トロムソ大学
  • Year and Date: 2010-08-29
• [Presentation] Evolutionary characteristics of the green-colored plastid in the dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum (2010)
  • Author(s): Inagaki Y、Matsumoto T, Kawchi M, Hashimoto T
  • Organizer: ISE 2010 (XI^<th> International Colloquium on Endocytobiology and Symbiosis)
  • Place of Presentation: ノルウェー・トロムソ・トロームソ大学
  • Year and Date: 2010-08-29
• [Presentation] Multigene phylogenies of diverse Carpediemonas-like organisms identify the closest relatives of 'amitochondriate' diplomonads and retortamonads (2010)
  • Author(s): Takishita K, Kolisko M, Komatsuzaki H, Yabuki A, Cepicka I, Smejkalova P, Silberman JD, Inagaki Y, Hashimoto T, Roger AJ, Simpson AGB
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] Tsukubamonas globosa gen.et sp.nov. ; a novel excavate flagellate possibly hold a key for the early evolution in "Discoba" (2010)
  • Author(s): Yabuki A, Nakayama T, Yubuki N, Hashimoto T, Ishida K, Inagaki Y
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] Green-colored plastids in the dinoflagellate genus Lepidodinium are of core chlorophyte origin (2010)
  • Author(s): Matsumoto T, Shinozaki F, Chikuni T, Yabuki A, Takishita K, Kawachi M, Nakayama T, Inouye I, Hashimoto T, Inagaki Y
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] A simulation study for assessing phylogenetic inference attracted by inclusion of sequences with compositional bias and extraordinary substitution rate (2010)
  • Author(s): Ishikawa S, Inagaki Y, Tanabe AS, Kamikawa R, Hashimoto T
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] Transcriptional difference between two nucleus-encoded plastid-targeted GAPDH genes in the dinoflagellate Lepidodinium chlorophorum (2010)
  • Author(s): Yazaki Y, Kamikawa R, Matsumoto T, Inagaki Y, Hashimoto T
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] Mitochondrial genome of the katablepharid Leucocryptos marina (2010)
  • Author(s): Nishimura Y, Kamikawa R, Matsumoto T, Inagaki Y, Hashimoto T
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02
• [Presentation] Spliceosome-mediated trans-splicing produces the complete mRNA for heat shock protein 90 in Giardia intestinalis (2010)
  • Author(s): Kamikawa R, Inagaki Y, Tokoro M, Roger AJ, Hashimoto T
  • Organizer: ISEP XVIII
  • Place of Presentation: 石川県・金沢・金沢県立美術館
  • Year and Date: 2010-07-02