| 研究課題/領域番号 |
20K05798
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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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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 |
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研究代表者 |
將口 栄一 沖縄科学技術大学院大学, マリンゲノミックスユニット, グループリーダー (90378563)
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| 研究分担者 |
濱田 麻友子 岡山大学, 自然科学学域, 准教授 (40378584)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | アルファプロテオバクテリア / ゲノム / 褐虫藻 / コバラミン / パルビバクラム科 / マイコスポリン様アミノ酸 / 遺伝子群の水平伝播 / サンゴの白化 / ビタミン / 二次代謝産物 / 共生クロレラ / 共生バクテリア / 遺伝子の水平伝播 / サンゴ白化現象 / 高温耐性 / 高温耐性褐虫藻のゲノム / 遺伝子クラスター / 光エネルギー / バクテリア / 共生 / 渦鞭毛藻 / クロレラ / 光酵素 / 紫外線防御物質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
サンゴに共生する藻類は、世界的規模で起こっているサンゴ白化現象等の海洋環境問題に直接関係する重要な生き物です。しかしながら、サンゴ共生藻の遺伝子機能を解析する技術は確立していません。本研究では、高温や強光のストレスに耐性のある藻類の酵素遺伝子や分子の機能を解析する技術を開発し、生物間インターラクションに重要な藻類の分子の同定を目指します。
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| 研究実績の概要 |
藻類とバクテリアの相互作用は海洋生態系に強い影響を与えうると考えられてきている。サンゴに共生する渦鞭毛藻類の褐虫藻とバクテリアの関係に関する研究は、主にメタゲノム解析により進められてきた。一方で、全ゲノム解析に基づく藻類とバクテリアの相互作用に関しての議論はあまり進められてきていなかった。最終年度は、これまでにゲノムを解読してきたSymbiodiniaceae科の褐虫藻4属（Symbiodinium, Breviolum, Cladocopium, Durusdinium）の培養液中に共在するバクテリアのゲノム解析を行い、その結果を論文としてまとめた (Shoguchi et al. 2024)。抗生物質を含む条件下で褐虫藻と共在する主要なバクテリアは、アルファプロテオバクテリアのParvibaculaceae科に属することを報告した。またゲノム解析により、パルビバクラム科のバクテリアは、褐虫藻が合成できないコバラミン (ビタミンB12)の合成能を持つことを予測することができた。さらに本研究課題では、白化耐性のある褐虫藻Durusdinium属のゲノムを解析し、論文として報告することができた(Shoguchi et al. 2021)。興味深いことに、白化耐性があると考えられてきた2種の褐虫藻のゲノムには抗酸化作用のあることや紫外線吸収物質として知られるマイコスポリン様アミノ酸 (MAAs) の合成遺伝子クラスターが高度に保存されていた。その遺伝子構造がどのように獲得されてきたのかを議論する論文を報告することができた (Shoguchi 2022)。
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