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2016 Fiscal Year Annual Research Report

二次共生の成立機構の解明と人為的誘導

Research Project

Project/Area Number 26291073
Research InstitutionYamaguchi University

Principal Investigator

藤島 政博  山口大学, 創成科学研究科, 教授(特命) (40127783)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords細胞内共生 / 二次共生 / ミドリゾウリムシ / 共生クロレラ / 細胞進化 / モノクローナル抗体 / 感染
Outline of Annual Research Achievements

ミドリゾウリムシの共生クロレラを包んでいる宿主食砲膜由来の単位膜のPerialgal vacuole membrane (PV膜)に対するモノクローナル抗体を作成できたので、その抗体を使用して再共生過程での抗原の出現時期について調べ直した。予め共生クロレラを除去した白色のミドリゾウリムシ(Yad1w株)に、クロレラ (Chlorella variabilis, 1N株)を共生させた緑色の宿主(Yad1g1N株)から単離したクロレラ1N株を90秒混合し、混合液を15μm穴のナイロンメッシュでろ過して外液のクロレラを除去し、継時的にミドリゾウリムシを固定して、間接蛍光抗体法で抗原がPV膜に出現するタイミングを調べた。抗原は、混合後12時間以上経過してPV膜に出現した。このことは、チェックポイント4以降にこの抗体の抗原が出現することを示している。宿主の株特異性を間接蛍光抗体法で調べたところ、PV膜がこのモノクローナル抗体で標識される株と標識されない株があることが分かった。さらに、この抗体ではPV膜が標識されないミドリゾウリムシの白色株を作成して、それに1N株を共生させても抗体の交差反応性が見られなかったことから、この抗原は宿主由来で、抗原決定基には宿主株特異性があることが示唆された。抗原はイムノブロットでは検出できず、精製はまだ成功していない。

ゲノム解読済みの共生クロレラ (C. variabilis, NC64A株)が宿主細胞質内に共生しているときと、宿主外培養している時の遺伝子発現の変化を比較するために、トランスクリプトーム解析を実施中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

再共生に必要な4つのチェックポイントの調節機構のうち、2つ目(食砲膜の出芽)に関与すると予測されたダイナミンの検出が市販の抗体ではできていない。3つ目(PV膜の分化)に関与するPV膜特異的モノクローナル抗体が1種しかできていない。4つ目(PV膜とミトコンドリア外膜との接着)を調節する接着物質の抗体が作成できていない。

Strategy for Future Research Activity

1.市販のダイナミン抗体をもっと購入して、食胞膜が出芽する際にリング状に膜を標識する抗体を探す。
2.PV膜を弱く染めるモノクローナル抗体が複数取れているので、その特異性を確認し、使用できる抗体を検出し、抗原を精製する。
3.ミトコンドリア膜特異的モノクローナル抗体も複数取れたので、PV膜との接着に関与する抗原を標識する抗体を探す。
4.実験計画に沿って、人為的二次共生の誘導を実施する。
5.共生クロレラのRNAseqのデーターをまとめる。

Causes of Carryover

次年度使用額が生じた主な要因は、平成28年度に実施予定の学会発表等の出張の一部を取りやめたことによる。予定の実験計画の遂行のために、出張を削減せざるを得なかった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

市販のダイナミン抗体の購入費用が予定より多く必要になったので、平成29年度の研究費と合わせて抗体の購入費用として使用する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Int'l Joint Research] Aux-Marseille University(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      Aux-Marseille University
  • [Int'l Joint Research] Pisa University(イタリア)

    • Country Name
      ITALY
    • Counterpart Institution
      Pisa University
  • [Int'l Joint Research] University of Innsbruck(オーストリア)

    • Country Name
      AUSTRIA
    • Counterpart Institution
      University of Innsbruck
  • [Journal Article] Genome size of the ultrasmall unicellular freshwater green alga, Medakamo hakoo 311, as determined by staining with 4′,6-diamidino-2-phenylindole after microwave oven treatments: II. Comparison with Cyanidioschyzon merolae, Saccharomyces cerevisiae (n, 2n), and Chlorella variabilis2016

    • Author(s)
      Kuroiwa T., Ohnuma M., Imoto Y., Misumi O., Nagata N., Miyakawa I., Fujishima M.,Yagisawa F., Kuroiwa H.
    • Journal Title

      Cytologia

      Volume: 81 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1508/cytologia.81.69

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Ciliate Paramecium is a natural reservoir of Legionella pneumophila2016

    • Author(s)
      Watanabe K., Nakao R., Fujishima M., Tachibana M., Shimizu T., Watarai M.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.1038/srep24322

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 「ゾウリムシ」ってどんなムシ?2016

    • Author(s)
      藤島政博、児玉有紀、中村美紀、田中健也
    • Organizer
      第87回日本動物学会沖縄大会動物学ひろば
    • Place of Presentation
      沖縄タイムスビル1Fエントランス(沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-11-19 – 2016-11-19
  • [Presentation] 一次共生の成立機構解明のモデル生物としてのゾウリムシ2016

    • Author(s)
      藤島政博
    • Organizer
      第87回日本動物学会沖縄大会シンポジウム『ナショナルバイオリソースプロジェクト「ゾウリムシ」を用いた研究例』
    • Place of Presentation
      オキナワコンベンションセンター(沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2016-11-17 – 2016-11-17
    • Invited
  • [Presentation] ゾウリムシ共生細菌のゲノム情報を利用したレジオネラ属のゾウリムシ共生因子の探索2016

    • Author(s)
      三島真渚美、渡邉健太、鈴木治夫、藤島政博、清水 隆、度会雅久
    • Organizer
      第159回日本獣医学会
    • Place of Presentation
      日本大学生物資源科学部(神奈川県藤沢市)
    • Year and Date
      2016-09-06 – 2016-09-08
  • [Presentation] LefA 遺伝子を介したLegionella pneumophilaの原生生物共生メカニズムの解析2016

    • Author(s)
      渡邉健太、藤島政博、度会雅久
    • Organizer
      第159回日本獣医学会
    • Place of Presentation
      日本大学生物資源科学部(神奈川県藤沢市)
    • Year and Date
      2016-09-06 – 2016-09-08
  • [Book] Biocommunication in ciliates. Chapter 16. Paramecium as a model organism for studies on primary and secondary endosymbioses.2016

    • Author(s)
      Kodama Y., Fujishima M.
    • Total Pages
      372 (277-304)
    • Publisher
      Springer International Publishing Switzerland
  • [Remarks] FUJISHIMA LAB

  • [Remarks] ナショナルバイオリソースプロジェクト・ゾウリムシ

    • URL

      http://nbrpcms.nig.ac.jp/paramecium/

URL: 

Published: 2018-01-16   Modified: 2024-03-04  

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