2015 Fiscal Year Annual Research Report
ポーリネラの珪酸被殻構築機構と生物による珪酸外被形成の進化の解明に向けた初期研究
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26650142
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
石田 健一郎 筑波大学, 生命環境系, 教授 (30282198)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | Paulinella chromatophora / シリカバイオミネラリゼーション / 被殻形成 / 進化 / 原生生物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度は、昨年度のプロテオーム解析から同定した単離被殻鱗片タンパク質およびトランスクリプトーム解析から同定したシリカトランスポーター（SIT）の局在解析を行うため、抗体作成を行った。合成ペプチドと大腸菌を用いて大量発現したタンパク質の両方で抗体を作成し、ウエスタンブロット解析および間接蛍光抗体法により抗体の特異性を検証したが、残念ながら特異性の高い抗体を得ることはできなかった。
次に、平成26年度にトランスクリプトーム解析から同定したSITの起源・進化を推定するために、分子系統解析を行った。まず、GenBankおよびMarine Microbial Eukaryote Transcriptome Sequencing Project （MMETSP）より、SITと相同性の高い配列を収集した。珪藻や襟鞭毛虫以外に、近年Durak et al. 2016において報告されたようにハプト藻や有孔虫もSITと相同性の高い配列を持つことが分かった。収集した配列をもとに分子系統解析に用いるデータセットを作成し、183アミノ酸を用いた分子系統解析を行った結果、ポーリネラのSITはSITLcladeⅡの基部から分岐した。これは、これまでに報告されている、化石記録のデータと合致する結果であり、地球上で初めてシリカバイオミネラリゼーションを行い始めた生物は、ポーリネラのような有殻アメーバであり、SIT遺伝子の水平伝播が真核生物の複数の系統でシリカバイオミネラリゼーションを行う生物が現れた一因であると考えられた。今後は、ポーリネラのSITが珪酸を輸送する機能があるかどうかの検証を行う必要があると考えている。
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