海洋巨大ウイルス・ヴァイロファージ・真核生物の包括的エコシステム解析

• 研究課題/領域番号: 26430184
• 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: ゲノム生物学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 緒方 博之 京都大学, 化学研究所, 教授 (70291432)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014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: 巨大ウイルス / 海洋ウイルス / 海洋生態系 / メタゲノム / 多様性 / 微生物生態 / 海洋微生物 / Tara Oceans / ウイルス－宿主相互作用 / 海洋メタゲノム / 微生物多様性 / タラ海洋探査（②フランス）

研究成果の概要

本研究では、全地球規模の海洋メタトランスクリプトームデータに基づき、巨大ウイルスが海洋のあらゆる地点で常に宿主に感染していることを明らかにした。また、新規設計した実験手法により、大阪湾の海水に6000種を超える巨大ウイルスが存在することを明らかにした。このことは、多様な海洋真核生物に巨大ウイルスが常に感染しその集団変動に影響を与えている可能性を示唆している。本研究で新規開発したウイルス情報解析ツールはインターネットを介して公開した（http://www.genome.jp/viptree/, http://www.genome.jp/virushostdb/）。

研究成果

• [国際共同研究] CNRS(フランス)
• [国際共同研究] Ohaio State University(米国)
• [国際共同研究] Aix-Marseille University(フランス)
• [国際共同研究] EMBL(ドイツ)
• [国際共同研究] Genoscope(フランス)
• [国際共同研究] ＣＮＲＳ(フランス)
• [国際共同研究] ＥＭＢＬ(ドイツ)
• [国際共同研究] アリゾナ大学(米国)
• [雑誌論文] ViPTree: the viral proteomic tree server (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Y., Yoshida T., Kuronishi M., Uehara H., Ogata H., Goto S.
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 印刷中 号: 15 ページ: 1-2
  • DOI: 10.1093/bioinformatics/btx157
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Environmental viral genomes shed new light on virus-host interactions in the ocean (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Y., Watai H., Honda T., Mihara T., Omae K., Roux S., Blanc-Mathieu R., Yamamoto K., Hingamp P., Sako Y., Sullivan M.B., Goto S., Ogata H., Yoshida T.
  • 雑誌名: mSphere 巻: 2 号: 2 ページ: 1-19
  • DOI: 10.1128/msphere.00359-16
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Ralstonia solanacearum phage phiRP15 is closely related to Viunalikeviruses and encodes 19 tRNA-related sequences (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomoko Mihara, Mohamed A. Nasr-Eldin, Orawan Chatchawankanphanich, Anjana Bhunchoth, Namthip Phironrit, Takeru Kawasaki, Miyako Nakano, Makoto Fujie, Hiroyuki Ogata, Takashi Yamada
  • 雑誌名: Virology Reports 巻: 6 ページ: 61-73
  • DOI: 10.1016/j.virep.2016.07.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Two Asian jumbo phages, phiRSL2 and phiRSF1, infect Ralstonia solanacearum and show common features of phiKZ-related phages (2016)
  • 著者名/発表者名: Anjana Bhunchoth 他12名
  • 雑誌名: Virology 巻: 494 ページ: 56-66
  • DOI: 10.1016/j.virol.2016.03.028
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Plankton networks driving carbon export in the oligotrophic ocean. (2016)
  • 著者名/発表者名: Guidi L., Chaffron S., Bittner L., ..., Ogata H., ..., Karsenti E., Bowler C., Gorsky G.
  • 雑誌名: Nature 巻: - 号: 7600 ページ: 465-470
  • DOI: 10.1038/nature16942
  • NAID: 120005745631
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Reverse transcriptase genes are highly abundant and transcriptionally active in marine plankton assemblages. (2016)
  • 著者名/発表者名: Lescot M., Hingamp P., Kojima K.K., Villar E., Romac S., Veluchamy A., Boccara M., Jaillon O., Iudicone D., Bowler C., Wincker P., Claverie J.-M., Ogata H.
  • 雑誌名: ISME J. 巻: 10 号: 5 ページ: 1134-1146
  • DOI: 10.1038/ismej.2015.192
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] DNA repair genes in the Megavirales pangenome. (2016)
  • 著者名/発表者名: Blanc-Mathieu R., Ogata H.
  • 雑誌名: Curr. Opin. Microbiol. 巻: 31 ページ: 94-100
  • DOI: 10.1016/j.mib.2016.03.011
  • NAID: 120005741090
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Linking virus genomes with host taxonomy. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Nishimura Y., Shimizu Y., Nishiyama H., Yoshikawa G., Uehara H., Hingamp P., Goto S, Ogata H.
  • 雑誌名: Viruses 巻: 8 号: 3 ページ: 66-66
  • DOI: 10.3390/v8030066
  • NAID: 120005947134
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] The 474-kilobase-pair complete genome sequence of CeV-01B, a virus infecting Haptolina (Chrysochromulina) ericina (Prymnesiophyceae). (2015)
  • 著者名/発表者名: Gallot-Lavallee L., Pagarete A., Legendre M., Santini S., Sandaa R.-A., Himmelbauer H., Ogata H., Bratbak G., Claverie J.-M.
  • 雑誌名: Genome Announc. 巻: 3 号: 6
  • DOI: 10.1128/genomea.01413-15
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Evolution of eukaryotic DNA polymerases via interaction between cells and large DNA viruses. (2015)
  • 著者名/発表者名: Takemura M., Yokobori S., Ogata H.
  • 雑誌名: J. Mol. Evol. 巻: 81 号: 1-2 ページ: 24-33
  • DOI: 10.1007/s00239-015-9690-z
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Patterns and ecological drivers of ocean viral communities. (2015)
  • 著者名/発表者名: Brum J.R., Ignacio-Espinoza J.C., Roux S., ..., Ogata H., ..., Wincker P., Karsenti E., Sullivan M.B.
  • 雑誌名: Science 巻: 348 号: 6237 ページ: 6237-6237
  • DOI: 10.1126/science.1261498
  • NAID: 120005608041
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 巨大ウイルスがもたらしたパンドラの箱 (2014)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之, 武村政春
  • 雑誌名: 生物の科学 遺伝 巻: 68 ページ: 194-199
• [学会発表] 遺伝子科学の昨今、生物学からのアプローチ. (2016)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 2016年度日仏会館科学シンポジウム「遺伝子の科学」
  • 発表場所: 日仏会館ホール
  • 年月日: 2016-12-03
  • 招待講演
• [学会発表] Extreme diversity, high abundance and activities of giant viruses in the sea. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ogata H.
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2016-12-02
• [学会発表] アメーバウイルス研究がもたらしたンパクト. (2016)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 日本微生物生態学会年会
  • 発表場所: 横須賀
  • 年月日: 2016-10-24
• [学会発表] あなたのウイルスゲノムを分類します. (2016)
  • 著者名/発表者名: 西村陽介, 吉田天士, 緒方博之, 五斗進
  • 学会等名: 日本微生物生態学会年会
  • 発表場所: 横須賀
  • 年月日: 2016-10-23
• [学会発表] Tara Oceans expedition and giant viruses in marine ecosystems. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ogata H.
  • 学会等名: Biodiversity and Chemical Biology of Marine and Terrestrial Life in the Philippine Region
  • 発表場所: Bohol, Philippines
  • 年月日: 2016-10-17
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ウイルスは生命か？－巨大ウイルスを中心に－. (2016)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 第56回生物物理若手の会夏の学校
  • 発表場所: 支笏湖ユースホステル
  • 年月日: 2016-09-04
  • 招待講演
• [学会発表] 海洋巨大ウイルスの多様性と宿主予測. (2016)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 水圏微生物研究フォーラム
  • 発表場所: 東京大学大気海洋研究所
  • 年月日: 2016-08-09
  • 招待講演
• [学会発表] Virus-host database: a manually curated resource for viral host prediction. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Nishimura Y., Nishiyama H., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: 8th Aquatic Virus Workshop
  • 発表場所: Plymouth
  • 年月日: 2016-07-13
  • 国際学会
• [学会発表] 海洋ウイルス 環境ゲノムから見る多様性・相互作用・分布 (2016)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 日本海洋学会春季大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-03-17
  • 招待講演
• [学会発表] Assessing the diversity of the Megaviridae giant viruses based on RNA polymerase beta genes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Koyano H., Hingamp P., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: Informatics in Biology, Medicine and Pharmacology 2015
  • 発表場所: 宇治
  • 年月日: 2015-10-30
• [学会発表] Revealing complete genomes from metagenomes: a case study for viruses in the ocean. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Y., Watai W., Honda T., Omae K., Mihara T., Hingamp P., Yamamoto K., Sako Y., Yoshida T., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: Informatics in Biology, Medicine and Pharmacology 2015
  • 発表場所: 宇治
  • 年月日: 2015-10-29
• [学会発表] A GenomeNet resource for virus-host interaction network analyses. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Nishimura Y., Uehara H., Hingamp P., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: Annual meeting of Japanese Society of Microbial Ecology, 2015
  • 発表場所: 土浦
  • 年月日: 2015-10-18
• [学会発表] A viral proteomic tree server and its application to a marine metagenomic study. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nishimura Y., Mihara T., Yoshida T., Hingamp P., Ogata H., Goto S
  • 学会等名: Annual meeting of Japanese Society of Microbial Ecology, 2015
  • 発表場所: 土浦
  • 年月日: 2015-10-18
• [学会発表] Metagenomic analysis of viral communities in Osaka bay, Japan. (2015)
  • 著者名/発表者名: Watai H., Nishimura Y., Mihara T., Honda T, Yamamoto K, Hingamp P., Goto S., Ogata H., Sako Y, Yoshida T.
  • 学会等名: Annual meeting of Japanese Society of Microbial Ecology, 2015
  • 発表場所: 土浦
  • 年月日: 2015-10-18
• [学会発表] Diversity of marine giant DNA viruses. (2015)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Koyano H., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: International Workshop on Bioinformatics and Systems Biology 2015
  • 発表場所: Boston
  • 年月日: 2015-07-19
  • 国際学会
• [学会発表] 巨大ウイルスは海洋生態系進化の原動力である (2014)
  • 著者名/発表者名: 緒方博之
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [学会発表] Why do some viruses encode amino acid biosynthetic genes? (2014)
  • 著者名/発表者名: Mihara T., Goto S., Ogata H.
  • 学会等名: 生命医薬情報学連合大会 2014
  • 発表場所: 仙台国際センター
  • 年月日: 2014-10-02 – 2014-10-04
• [備考] Virus-Host Database
  • URL: http://www.genome.jp/virushostdb/
• [備考] ViPTree
  • URL: http://www.genome.jp/viptree/
• [備考] Taxonomy summary
  • URL: http://www.genome.jp/tools-bin/taxsummary
• [備考] MGENES
  • URL: http://www.genome.jp/mgenes/
• [備考] ウイルス―宿主データベース
  • URL: http://www.genome.jp/virushostdb/