| 研究領域 | 冥王代生命学の創成 |
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| 研究課題/領域番号 |
26106004
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
鎌形 洋一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究部門付 (70356814)
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| 研究分担者 |
玉木 秀幸 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ付 (00421842)
西原 秀典 東京工業大学, 生命理工学院, 助教 (10450727)
鈴木 志野 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 高知コア研究所, 特任主任研究員 (10557002)
柿澤 茂行 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (10588669)
黒川 顕 国立遺伝学研究所, 情報研究系, 教授 (20343246)
大島 拓 富山県立大学, 工学部, 准教授 (50346318)
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| 研究協力者 |
森 宙史
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| 研究期間 (年度) |
2014-07-10 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
245,570千円 (直接経費: 188,900千円、間接経費: 56,670千円)
2018年度: 47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)
2017年度: 47,450千円 (直接経費: 36,500千円、間接経費: 10,950千円)
2016年度: 47,580千円 (直接経費: 36,600千円、間接経費: 10,980千円)
2015年度: 47,320千円 (直接経費: 36,400千円、間接経費: 10,920千円)
2014年度: 55,770千円 (直接経費: 42,900千円、間接経費: 12,870千円)
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| キーワード | 冥王代 / 生命の起源 / 生命の誕生場 / 蛇紋岩熱水系 / 未知未培養微生物 / メタゲノム / 嫌気性微生物 / 原始エネルギー代謝 / OD1 / エネルギー代謝 / Wood-Ljungdahl 経路 / 人工生命系 / ATPase / 特殊環境微生物 / 生命進化 / 原始生命体 / 細菌 / 古細菌 / アルカリ環境 / 共生 / 微生物初期進化 / ミニマムゲノム / ゲノム解析 / 化学進化 / 難培養性微生物 / 初期エネルギー代謝 / 人工生命体 / 原始地球 / ゲノムインフォマティックス / 難培養微生物 / 独立栄養微生物 |
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| 研究成果の概要 |
冥王代類似環境に棲息する微生物のメタゲノム解析、生理生態機能の解明を進めた。細胞密度が希薄な白馬ならびに米国の蛇紋岩熱水系から濃縮操作を経てゲノム解析に必要な微生物菌体を得た。大規模なメタゲノム解析により白馬ならびに米国蛇紋岩熱水系には未知門として知られているOD1やWS2など特異な微生物が主要構成集団であることが明らかとなった。また、エネルギー代謝に関しては、原始エネルギー代謝の中枢を担っていたと考えられているWood-Ljungdahl 経路ならびにその多様な変型代謝系が見出された。OD1を初めとする主要未知微生物のゲノム全体は極めて不完全で単独では生存が困難と思える解析結果を得た。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
生命の最初の誕生場は地球深くに沈み込み地上にはもはや存在しない。それでも鉱物と水から生命誕生に必要だった水素が生まれている地下熱水環境は少ないながらも現存しており、そうしたところに生存する現世の微生物のゲノム構造を解析したり、生理学的特徴を明らかにできれば、生命誕生の痕跡に触れることができるかもしれない。本研究はそうした人類の知的好奇心と想像力をかき立てるものである。また、生命を地球化学の反応から考察することは地球の歴史や生命の歴史を辿るばかりではなく、すべての生物反応は触媒反応である、という今日の化学工業やバイオテクノロジーの原点に直結する命題を与えるものである。
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