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

2019 年度 実績報告書

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
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
研究実績の概要

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。円石形成細胞特異的発現遺伝子についてRNAiを行い、偏光顕微鏡観察及びフローサイトメトリーにより細胞の石灰化の度合いを調べたところ、系の確立で用いたカーボニックアンヒドラーゼ遺伝子に加え、13遺伝子のRNAiでコントロールと比較して円石形成の少ない細胞が多く確認できた。特に4遺伝子では顕著であり、これらの遺伝子がPleurochrysisにおいて円石形成に重要な役割を果たしていることが示唆された。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。このタンパク質のLC-MS/MS解析を行ったところ、RNAi法によりスクリーニングされていた円石形成関連候補遺伝子の産物の1つに一致することが示唆された。そこで、全長cDNAのクローニングを行い、現在リコンビナントタンパク質の解析を進めている。3. P. haptonemoferaゲノムデータベースの構築を目指し、次世代シーケンサーのショートリードデータ(Illumina HiSeq)とロングリードデータ(Oxford Nanopore MinIONとPac Bio Sequel II)を複合させることにより、ドラフトゲノムの向上を図った。上述の候補遺伝子群についてゲノム情報を得ることができた。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Characterization of CO2 fixation on algal biofilms with an infrared gas analyzer and importance of a space-rich structure on the structure.2020

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

      Algal Res.

      巻: 46 ページ: 101814

    • DOI

      10.1007/s10126-019-09890-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Energy conservation in photosynthetic microorganisms.2020

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

      J. Gen. Appl. Microbiol.

      巻: in press ページ: -

    • DOI

      10.2323/jgam.2020.02.002

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Physiological properties of photoautotrophic microalgae and cyanobacteria relevant to industrial biomass production.2019

    • 著者名/発表者名
      Tsuzuki, M., K. Okada, H. Isoda, M. Hirano, T. Odaka, H. Saijo, R. Aruga, H. Miyauchi, S. Fujiwara
    • 雑誌名

      Mar. Biotechnol.

      巻: 21 ページ: 406-415

    • DOI

      10.1007/s10126-019-09890-1

    • 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 exposure.2019

    • 著者名/発表者名
      Murota, C., S. Fujiwara, M. Tsujishita, K. Urabe, S. Takayanagi, M. Aoki, T. Umemura, J. J. Eaton-Rye, F. D. Pitt, M. Tsuzuki
    • 雑誌名

      Algal Res.

      巻: 38 ページ: 101410

    • DOI

      10.1016/j.algal.2019.101410

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Regulatory carbon metabolism underlying seawater-based promotion of triacylglycerol accumulation in Chlorella kessleri.2019

    • 著者名/発表者名
      Otaki, R., Y. Oishi, S. Abe, S. Fujiwara, N. Sato
    • 雑誌名

      Bioresour. Technol.289

      巻: 289 ページ: 121686

    • DOI

      10.1016/j.biortech.2019.121686

    • 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
  • [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
  • [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
    • 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
  • [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

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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