| 研究課題/領域番号 |
15K07173
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
進化生物学
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| 研究機関 | 岡山大学 (2016-2018)
沖縄科学技術大学院大学 (2015) |
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研究代表者 |
濱田 麻友子 岡山大学, 理学部, 特別契約職員(助教) (40378584)
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| 研究協力者 |
Bosch Thomas CG
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 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 |
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 共生 / 進化 / ゲノム / ヒドラ / クロレラ |
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| 研究成果の概要 |
本研究では動物―藻類共生システムにおける生物間相互作用と進化や、細菌などの微生物の関与を理解するため、刺胞動物グリーンヒドラとその共生クロレラのゲノム・トランスクリプトーム解析を行った。その結果、クロレラの共通祖先においてアミノ酸トランスポーター遺伝子の増加やキチン代謝系遺伝子の水平伝播による獲得が既に起こっていることが明らかになり、クロレラ科における共生性の頻出に寄与した可能性がある。さらに、グリーンヒドラでは細菌からの水平伝播による特殊な二次代謝産物の合成酵素遺伝子の獲得や、細胞質内パターン認識受容体遺伝子の大規模な重複などが見られ、独自の生体防御機構を持っている可能性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、様々な生物で見られる藻類との共生進化をヒドラークロレラ共生システムというモデルを用いて明らかにした。ヒドラのような動物における藻類共生システムは共生進化の中間状態にあるといえ、その理解は葉緑体やミトコンドリアのような細胞小器官の進化の過程にも示唆を与えると考えられる。さらに、共生クロレラは大量の糖類の体外への分泌や特殊な二次代謝産物の合成など、特異な性質を持つことも明らかになった。本研究はこのようなユニークな共生関係の実態とその進化を理解することにつながるだけでなく、サンゴの白化現象のような環境問題への対策や藻類の産業利用などの基盤にもなると期待される。
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