極限環境耐性動物クマムシで大量発現する新規タンパク質の解析

• 研究課題/領域番号: 24657069
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 國枝 武和 東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (10463879)
• 連携研究者: 久保 健雄 東京大学, 大学院理学系研究科, 教授 (10201469)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 緩歩動物 / 乾燥耐性 / 熱可溶性 / クマムシ / ミトコンドリア / 耐性 / 蛋白質 / 乾眠

研究概要

陸生クマムシは乾燥に応じて脱水し様々な極限環境に耐性を示すが、その分子機構はほとんどわかっていない。耐性に関わる候補として大量に発現するクマムシ固有の遺伝子に着目して解析した結果、最大発現を示すA1遺伝子産物が螺旋状の構造体を形成することを明らかにし、機械的強度の付与を介して乾燥耐性に寄与することが考えられた。また、耐性能力の異なるクマムシ種から熱可溶性タンパク質を探索し新たなクマムシ固有タンパク質を同定するとともに、熱可溶性タンパク質量と耐性能力との間に相関関係があることを見出した。さらにミトコンドリアの保護に関わる候補としてミトコンドリアに局在する新規なクマムシ固有タンパク質を同定した。

研究成果

• [雑誌論文] Two Novel Heat-Soluble Protein Families Abundantly Expressed in an Anhydrobiotic Tardigrade (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi A, Tanaka S, Yamaguchi S, Kuwahara H, Takamura C, Imajoh-Ohmi S, Horikawa D. D, Toyoda A, Katayama T, Arakawa K, Fujiyama A, Kubo T and Kunieda T
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Two Novel Heat-Soluble Protein Families Abundantly Expressed in an Anhydrobiotic Tardigrade (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi A, Tanaka S, Yamaguchi S, Kuwahara H, Takamura C, Imajoh-Ohmi S, Horikawa DD, Toyoda A, Katayama T, Arakawa K, Fujiyama A, Kubo T and Kunieda T
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7 号: 8 ページ: e44209-e44209
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0044209
  • 査読あり
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおける新規ミトコンドリアタンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中冴、秦裕子、尾山大明、豊田敦、片山俊明、荒川和晴、藤山秋佐夫、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会
  • 発表場所: 兵庫・神戸
  • 年月日: 2013-12-04
• [学会発表] Identification of novel mitochondrial proteins from an anhydrobiotic tardigrade (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Toyoda A, Katayama T, Arakawa K, Fujiyama A, Kubo T, and Kunieda T
  • 学会等名: Dynamito 2013
  • 発表場所: Okinawa
  • 年月日: 2013-11-01
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおける新規ミトコンドリアタンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中冴、秦裕子、尾山大明、豊田敦、片山俊明、荒川和晴、藤山秋佐夫、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 細胞を創る研究会6.0
  • 発表場所: 山形・鶴岡
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおける新規ミトコンドリアタンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中冴、秦裕子、尾山大明、豊田敦、片山俊明、荒川和晴、藤山秋佐夫、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 第14回極限環境生物学会
  • 発表場所: 神奈川・川崎
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおける新規ミトコンドリアタンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中 冴、秦 裕子、尾山 大明、豊田 敦、片山俊明、荒川和晴、藤山秋佐夫、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 「細胞を創る」研究会 6.0
  • 発表場所: 山形・鶴岡
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおける新規ミトコンドリアタンパク質の同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中 冴、秦 裕子、尾山 大明、豊田 敦、片山俊明、荒川和晴、藤山秋佐夫、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 兵庫・神戸
• [学会発表] Identification of novel mitochondrial proteins from an anhydrobiotic tardigrade (2013)
  • 著者名/発表者名: S. Tanaka, A. Toyoda, T. Katayama, K. Arakawa, A. Fujiyama, T. Kubo1 and T. Kunieda
  • 学会等名: Dynamito 2013 the 4th international symposium on dynamics of mitochondria for molecular mechanisms to physiological function and disease
  • 発表場所: Okinawa, Japan
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおいて大量に発現する新規な熱可溶性タンパク質CAHS, SAHSの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山口理美、田中冴、山口志保、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 第13回極限環境生物学会
  • 発表場所: 日本大学・東京
  • 年月日: 2012-12-01
• [学会発表] 乾燥耐性の異なる複数のクマムシ種における熱可溶性タンパク質の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤麻紀子、鈴木忠、近藤裕子、秦裕子、尾山大明、久保健雄、國枝武和
  • 学会等名: 第13回極限環境生物学会
  • 発表場所: 日本大学・東京
  • 年月日: 2012-12-01
• [学会発表] Genome annotations and transcriptomic analysis in Ramazzottius varieornatus (2012)
  • 著者名/発表者名: Kunieda T, Arakawa K, Katayama T, Toyoda A, Kuwahara H, Horikawa DD, Suzuki Y, Abe K, Shin-I T, Ohishi K, Motoyama A, Aizu T, Kohara Y, Fujiyama A
  • 学会等名: 12th International Symposium on Tardigrada
  • 発表場所: ポルト(ポルトガル)
• [学会発表] Two families of novel abundant heat-soluble proteins in an anhydrobiotic tardigrade (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Yamaguchi A, Yamaguchi S, Kuwahara H, Takamura C, Ohmi S, Horikawa DD, Toyoda A, Katayama T, Arakawa K, Fujiyama A, Kubo T, Kunieda T
  • 学会等名: 12th International Symposium on Tardigrada
  • 発表場所: ポルト(ポルトガル)
• [学会発表] Two families of novel abundant heat-soluble proteins in an anhydrobiotic tardigrade (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Yamaguchi A, Yamaguchi S, Kuwahara H, Takamura C, Ohmi S, Horikawa DD, Toyoda A, Katayama T, Arakawa K, Fujiyama A, Kubo T, Kunieda T
  • 学会等名: 12th International Symposium on Tardigrada
  • 発表場所: ポルト（ポルトガル）
• [学会発表] Genome annotations and transcriptomic analysis in Ramazzottius varieornatus (2012)
  • 著者名/発表者名: Kunieda T, Arakawa K, Katayama T, Toyoda A, Kuwahara H, Horikawa DD, Suzuki Y, Abe K, Shin-I T, Ohishi K, Motoyama A, Aizu T, Kohara Y, Fujiyama A.
  • 学会等名: 12th International Symposium on Tardigrada
  • 発表場所: ポルト（ポルトガル）
• [学会発表] ヨコヅナクマムシにおいて大量に発現する新規な熱可溶性タンパク質CAHS, SAHS の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 山口志保
  • 学会等名: 第13回極限環境微生物学会年会
  • 発表場所: 日本大学（東京）
• [学会発表] 乾燥耐性の異なる複数のクマムシ種における熱可溶性タンパク質の解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 伊藤麻紀子
  • 学会等名: 第13回極限環境微生物学会年会
  • 発表場所: 日本大学（東京）
• [備考]
  • URL: http://www.biol.s.u-tokyo.ac.jp/users/saibou/kuma/