• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

転写産物データベース・形質転換系を活用した円石藻石灰化カスケードの解明

研究課題

研究課題/領域番号 16K07427
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 形態・構造
研究機関東京薬科大学

研究代表者

藤原 祥子  東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (30266895)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード石灰化 / ハプト藻 / 円石藻 / バイオミネラリゼーション / 転写産物データベース / 形質転換系 / cDNAマクロアレイ / 微生物
研究成果の概要

円石藻は、ハプト藻植物門に属す微細藻類で、細胞表面に精巧な形態の石灰化された鱗片(円石)をもつ。本研究では、その石灰化の分子機構の解明を目的とし、Pleurochrysis haptonemoferaを用いて以下の結果を得た。1. PleurochrysisのRNAi による円石形成関連遺伝子のスクリーニング系を確立し、cDNA マクロアレイ解析・転写産物データベースを活用して得られた候補遺伝子のスクリーニングを行った。2. in vitro石灰化実験により、円石の基板(ベースプレート)上のSDS・DTT可溶性タンパク質と酸性多糖Ph-PS-2が石灰化の開始に重要であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

マイクロアレイ解析とRNAiを組み合わせたスクリーニングによって円石形成関連遺伝子を選抜・同定することにより、石灰化機構の全容を分子レベルで解明するための糸口が得られた。その遺伝子群のうちの一つは実際に円石に含まれるタンパク質をコードしており、そのタンパク質は石灰化の最初の重要なステップである結晶核形成に関与していることをin vitro実験からも示すことができた。また、ゲノム解析についてもPleurochrysisのドラフトゲノムを向上させ、2大系統であるEmiliania系統との比較による円石藻の一般性と特異性の理解のための足掛かりが得られたものと考えられる。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Energy conservation in photosynthetic microorganisms2020

    • 著者名/発表者名
      Okada, K., S. Fujiwara, M. Tsuzuki
    • 雑誌名

      The Journal of General and Applied Microbiology

      巻: 66 号: 2 ページ: 59-65

    • DOI

      10.2323/jgam.2020.02.002

    • NAID

      130007855508

    • ISSN
      0022-1260, 1349-8037
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physiological Properties of Photoautotrophic Microalgae and Cyanobacteria Relevant to Industrial Biomass Production2019

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki Mikio、Okada Katsuhiko、Isoda Haruna、Hirano Masayuki、Odaka Tetsuo、Saijo Hirotaka、Aruga Risa、Miyauchi Hiroki、Fujiwara Shoko
    • 雑誌名

      Marine Biotechnology

      巻: in press 号: 3 ページ: 406-415

    • DOI

      10.1007/s10126-019-09890-1

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hyper-resistance to arsenate in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803 is influenced by the differential kinetics of its pst-ABC transporters and external phosphate concentration exposure2019

    • 著者名/発表者名
      Murota Chisato、Fujiwara Shoko、Tsujishita Maki、Urabe Kanae、Takayanagi Shuta、Aoki Motohide、Umemura Tomonari、Eaton-Rye Julian J.、Pitt Frances D.、Tsuzuki Mikio
    • 雑誌名

      Algal Research

      巻: 38 ページ: 101410-101410

    • DOI

      10.1016/j.algal.2019.101410

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Regulatory carbon metabolism underlying seawater-based promotion of triacylglycerol accumulation in Chlorella kessleri2019

    • 著者名/発表者名
      Otaki Rie、Oishi Yutaro、Abe Seiya、Fujiwara Shoko、Sato Norihiro
    • 雑誌名

      Bioresource Technology

      巻: 289 ページ: 121686-121686

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2019.121686

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of acidic polysaccharide Ph-PS-2 and protein in initiation of coccolith mineralization, as demonstrated by in vitro calcification on the base plate2018

    • 著者名/発表者名
      Sakurada, S., S. Fujiwara, M. Suzuki, T. Kogure, T. Uchida, T. Umemura, M. Tsuzuki
    • 雑誌名

      Mar. Biotechnol.

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 304-312

    • DOI

      10.1007/s10126-018-9818-4

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Carbonic anhydrase inhibitors induce developmental toxicity during zebrafish embryogenesis, especially in the inner ear.2017

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto, H., S. Fujiwara, H. Miyagi, N. Nakamura, Y. Shiga, T. Ohta, M. Tsuzuki
    • 雑誌名

      Mar. Biotechnol.

      巻: 19 号: 5 ページ: 430-440

    • DOI

      10.1007/s10126-017-9763-7

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Pleurochrysome: A web-database of Pleurochrysis transcripts and orthologues among heterogeneous algae.2016

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto N, Kudo T, Fujiwara S, Takatsuka Y, Hirokawa Y, Tsuzuki M, Takano T, Kobayashi M, Suda K, Asamizu E, Yokoyama K, Shibata D, Tabata S, Yano K
    • 雑誌名

      Plant Cell Physiol.

      巻: 57 号: 1 ページ: e6-e6

    • DOI

      10.1093/pcp/pcv195

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Profiling of lipid and glycogen accumulations under different growth conditions in the sulfothermophilic red alga Galdieria sulphuraria.2016

    • 著者名/発表者名
      Sakurai, T., Aoki, M., Ju, X., Ueda, T., Nakamura, Y., Fujiwara, S., Umemura, T., Tsuzuki, M., and Minoda, A.
    • 雑誌名

      Bioresource Technology

      巻: 200 ページ: 861-866

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2015.11.014

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Arsenic metabolism in cyanobacteria.2016

    • 著者名/発表者名
      (1)Miyashita, S., Murota, C., Kondo, K., Fujiwara S., Tsuzuki, M.
    • 雑誌名

      Environ. Chem.

      巻: 13 号: 4 ページ: 577-589

    • DOI

      10.1071/en15071

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 円石藻 Pleurochrysis haptonemofera における円石形成因子 (ConC12)の解析2019

    • 著者名/発表者名
      犬飼茉由加,勝股祐貴,浅川航輝,遠藤博寿,藤原祥子,都筑幹夫
    • 学会等名
      日本植物学会第83回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 円石藻Pleurochrysisにおける石灰化関連因子(ConC12)の解析2019

    • 著者名/発表者名
      犬飼茉由加、勝股祐貴、浅川航輝、櫻田舜人、藤原祥子
    • 学会等名
      第13回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Phosphate uptake by the green alga Chlorella and its application.2019

    • 著者名/発表者名
      Miyauchi, H., K. Harada, K. Okada, M. Tsuzuki, S. Fujiwara
    • 学会等名
      Marine Biotechnology Conference 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] トレボウクシア藻パラクロレラの気相中付着状態における光合成特性2019

    • 著者名/発表者名
      宮内啓喜, 岡田克彦, 都筑幹夫, 藤原祥子
    • 学会等名
      第10回日本光合成学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 微細藻類の気相中付着状態における生理学的特徴および光合成特性2019

    • 著者名/発表者名
      宮内啓喜, 岡田克彦, 都筑幹夫, 藤原祥子
    • 学会等名
      第8回医薬工3大学包括連携推進シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 固相表面を利用した微細藻類培養とその能力評価2018

    • 著者名/発表者名
      宮内 啓喜、原田 康平、青田 侑生、岡田 克彦、藤原 祥子、都筑 幹夫
    • 学会等名
      第7回医薬工3大学包括連携推進シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] バイオテクノロジーを目指した微細藻類によるリン・窒素の吸収2018

    • 著者名/発表者名
      原田 康平、宮内 啓喜、岡田 克彦、都筑 幹夫、藤原 祥子
    • 学会等名
      日本植物学会第82回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] デンプンブランチングエンザイム耐熱化の試み2018

    • 著者名/発表者名
      宮内 啓喜、福良 光起、中村 保典、横堀 伸一、八木 創太、 山岸 明彦、藤原 祥子
    • 学会等名
      第20回マリンバイオテクノロジー学会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of the factors involved in coccolith formation in the coccolithophore Pleurochrysis haptonemofera2017

    • 著者名/発表者名
      Asakawa K, Sakurada S, Fujiwara S, Endo H, Suzuki M, Kogure T, Kubo R, Amano K, Tsuzuki M
    • 学会等名
      BiominXIV, 14th International Symposium on Biomineralizaion
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] SSCC-type photobioreacter and possible application of wastewater to the algal culture and phosphorus retrieval2017

    • 著者名/発表者名
      Harada K, Miyauchi H, Aota Y, Sato R, Okada K, Fujiwara S, Tsuzuki M
    • 学会等名
      The 16 th International Symposium on Advanced Technology (ISAT16 th)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 植物プランクトンの 美しいミクロの世界をのぞいてみませんか?2017

    • 著者名/発表者名
      藤原祥子
    • 学会等名
      第26回日本バイオイメージング学会市民公開講座
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 固相表面上のクロレラにおける光合成能力と排水中リン回収能力2017

    • 著者名/発表者名
      宮内啓喜, 原田康平, 青田侑生, 岡田克彦, 藤原祥子, 都筑幹夫
    • 学会等名
      日本植物学会第81回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クロレラにおけるトリアシルグリセロール蓄積機構2017

    • 著者名/発表者名
      大滝理恵, 林泰平, 平井一帆, 藤原祥子, 都筑幹夫, 佐藤典裕
    • 学会等名
      日本植物学会第81回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] クロレラにおける TG 蓄積機構2017

    • 著者名/発表者名
      大滝理恵、林泰平、平井一帆、藤原祥子、都筑幹夫、佐藤典裕
    • 学会等名
      第30回植物脂質シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 円石藻 Pleurochrysisの円石形成2016

    • 著者名/発表者名
      櫻田舜人, 鈴木道生, 小暮敏博, 藤原祥子, 都筑幹夫
    • 学会等名
      第11回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      柏
    • 年月日
      2016-11-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] RNAi による円石藻 Pleurochrysisの円石形成関連遺伝子の探索2016

    • 著者名/発表者名
      浅川航輝, 藤原祥子, 遠藤博寿, 都筑幹夫
    • 学会等名
      第11回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • 発表場所
      柏
    • 年月日
      2016-11-11
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] http://bioinf.mind.meiji.ac.jp/phapt/

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] Pleurochrysome

    • URL

      http://bioinf.mind.meiji.ac.jp/phapt/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi