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原生動物繊毛虫類のゾウリムシ(Paramecium caudatum)には、syngenと呼ばれる交配反応の有無で生殖的に隔離されたグループが存在し、種分化の初期段階と考えられている。ゾウリムシは海水では生存できず風で飛ぶシストも形成しないため、syngenの分布と進化は大陸の移動と密接な関係があると予測される。一方、ゾウリムシの核内共生細菌ホロスポラ・オブツサの増殖と維持はsyngen特異的であり、共生によって宿主をストレス耐性にさせ、宿主を生存に不適な環境でも生存可能にする。この事実は、syngenとHolosporaが共進化していることを示し、Holospora依存性のゾウリムシが出現している可能性も予測される。本研究は、野外採集によって大陸移動による地理的隔離時期とsyngenの進化の関係の証明、Holosporaとゾウリムシとの共生がsyngenの進化のどこで成立したか、Holospora依存性のゾウリムシの発見を目的にして行っている。2005年度は、フィンランド、エストニア、オーストラリアでゾウリムシの野外採集を行った。現在、クローニングした細胞の形態的特徴をもとに、種とsyngenの同定を行っている。
一方、ホロスポラの感染によって宿主に及ぼされる変化で、これまでに知られていなかった変化を発見した。感染後、短時間で宿主の細胞表層抗原の型が変化することは、既に我々が明らかにしたが、それよりも短時間で宿主細胞に感染の防御反応と考えられる変化が誘導されることが明らかになった。単細胞生物が持つ能力としては初めての発見であり、現在論文執筆中である。
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