2015 Fiscal Year Annual Research Report
植物細胞感染性リケッチアを用いたミトコンドリア共生初期過程の研究
Publicly Offered Research
| Project Area | "Matryoshka"-type evolution of eukaryotes |
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| Project/Area Number |
26117708
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
野崎 久義 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (40250104)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 細胞内共生 / リケッチア / ゲノム / 植物細胞 / 遺伝水平伝達 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
球状の群体をつくる緑藻、ボルボックス・カルテリ（Volvox carteri）には、日本やアメリカなど世界各地から採集された培養株が存在する。先行研究ではそのうち、アメリカ・カンザス州から採集されたただ一つの株にだけ、細胞内に "リケッチア科" に属する細菌、"MIDORIKO" が共生していることが発見されていた。一方、日本産のボルボックス・カルテリの株 EVE は、モデル生物として分子生物学的研究によく用いられ、ゲノムが解読されているが、EVE には MIDORIKO は共生していないことが確認されてた。
我々はボルボックス・カルテリの株 EVE のゲノム情報と、新たに解読した MIDORIKO のドラフトゲノム情報を比較することで、EVE のゲノム中に MIDORIKO の遺伝子に由来する配列が含まれていることを発見した。この発見は、過去に EVE の細胞内に MIDORIKO が生息していたことがあり、現在までに消えてしまったことを明らかにした。このような現象は EVE 以外にも多くのボルボックス・カルテリの株で発見された。さらに、過去にボルボックス・カルテリの細胞内に生息していたとされる MIDORIKO は、現在カンザス州産の株と共生しているものとは異なり、別の緑藻プレオドリナ（Pleodorina japonica）に共生している MIDORIKO により近縁であることが系統解析により示された。
本成果はこれまでごく限られた緑藻にのみ共生していると考えられていた MIDORIKO が、様々な緑藻に感染し、消失するという複雑な生態を持つ可能性を示唆さした。今後、様々な緑藻のゲノム情報が明らかになることで、さらに MIDORIKO による「隠れた共生」の証拠が発見されることが期待される。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
東京大学大学院理学系研究科・理学部のプレスリリース
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Two different rickettsial bacteria invading Volvox carteri.2015
Author(s)
Kawafune, K., Hongoh, Y., Hamaji, T., Sakamoto, T., Kurata, T., Hirooka, S., Miyagishima, SY. and Nozaki, H.
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 10
Pages: e0116192
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Genome sequence and glycolysis pathway of the rickettsial endosymbiont of the green alga2015
Author(s)
Kawafune, K., Kuwahara, H, Hongoh, Y., Sakamoto, T., Kurata, T., Hirooka, S., Miyagishima, S. Matsuzaki, M. and Nozaki, H.
Organizer
2nd International Symposium & 4th Annual Research Meeting on Matryoshika-type Evolution of Eukaryotic Cells
Place of Presentation
University Hall of University of Tsukuba, Tsukuba, Japan
Year and Date
2015-09-30 – 2015-10-02
Int'l Joint Research
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[Presentation] Ultra-high voltage electron microscopy of primitive algae illuminates 3D ultrastructures of the first photosynthetic eukaryote2015
Author(s)
Takahashi, T., Nishida, T., Saito, C., Yasuda, H. and Nozaki, H.
Organizer
2nd International Symposium & 4th Annual Research Meeting on Matryoshika-type Evolution of Eukaryotic Cells,
Place of Presentation
University Hall of University of Tsukuba, Tsukuba, Japan
Year and Date
2015-09-30 – 2015-10-02
Int'l Joint Research
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