| 研究課題/領域番号 |
19H03280
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45030:多様性生物学および分類学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
稲垣 祐司 筑波大学, 計算科学研究センター, 教授 (50387958)
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| 研究分担者 |
平川 泰久 筑波大学, 生命環境系, 助教 (40647319)
中野 賢太郎 筑波大学, 生命環境系, 教授 (50302815)
石谷 佳之 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 超先鋭研究開発部門(超先鋭研究開発プログラム), 特任研究員 (60772043)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2022年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2021年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2019年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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| キーワード | ミトコンドリア / オルガネラDNA複製 / 真核生物大系統 / DNAポリメラーゼ / 細胞内共生 / DNA複製 / 真核生物系統 / オルガネラ進化 / 有孔虫 / ユーグレノゾア / DNAポリメラーゼI |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ミトコンドリア（mt）の細菌起源を鑑みると、そのゲノムはかつて細菌型DNA polにより複製されていたはずである。一部の真核系統ではミトコンドリアDNA pol（mtDNA pol）が同定されているが、既知のmtDNA polは細菌型DNA polとは異なる。従って、真核生物が多様化する過程で細菌型DNA polから進化的に異なるDNA polへの変換がおこったことを示唆するが、その詳細は未解明である。本研究では(1)多様な真核系統におけるmtDNA pol候補の探索と(2)その細胞内局在の確認を行い、真核生物の多様化に伴うmtDNA pol多様化と進化の全容解明を目指す。
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| 研究実績の概要 |
これまでMarec Elias博士（オストラバ大学・チェコ共和国）とEnsoo Kim博士（梨花女子大学・韓国）と共同で行ってきた広範な真核生物におけるオルガネラ局在DNAポリメラーゼの多様性と進化についての研究成果を取り纏めた。まず2023年7月9-14日に、ウィーン大学（オーストリア）で開催されたIX ECOP-ISOP joint meeting 2023と3rd International Congress of Euglenoids 2023において稲垣の指導学生が本研究の成果を口頭発表した。特に前者の学会では、指導学生はトラベルアワードに選出された。また並行して研究成果を査読付き英文論文2報、邦文総説（査読無）1報として纏めた。特に英文論文1報は進化生物学分野におけるトップジャーナルであるMolecular Biology and Evolutoin誌（最新インパクトファクターは10.2）に掲載された。さらに、緑藻類で発見された2種類のDNAポリメラーゼ（chloroPolA & pyramiPolA）の細胞内の局在を実験的に検証しようと試みている。2種類のDNAポリメラーゼのN末端配列を蛍光タンパク質と融合し、その融合タンパク質をモデル生物である緑藻クラミドモナスの細胞内で発現させる予定である。この実験が完了した暁には、今後上記2種のDNAポリメラーゼについて緑藻細胞内局在を解明できる。また、いまのところ進化的起源が不明のままであるDNAポリメラーゼの1つPOPについて、公共データベースにデポジットされたメタゲノムデータ中のDNAポリメラーゼを探索し、POP配列に強い近縁性のある細菌とファージDNAポリメラーゼを探索している。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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