| 研究課題/領域番号 |
19H03274
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分45020:進化生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
神川 龍馬 京都大学, 農学研究科, 准教授 (40627634)
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| 研究分担者 |
原田 二朗 久留米大学, 医学部, 講師 (10373094)
宮下 英明 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (50323746)
谷藤 吾朗 独立行政法人国立科学博物館, 動物研究部, 研究主幹 (70438480)
中山 卓郎 筑波大学, 計算科学研究センター, 助教 (70583508)
高市 眞一 東京農業大学, 生命科学部, 教授 (40150734)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 珪藻 / ゲノム / 光合成 / 色素体 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、光合成能を喪失し、光合成に用いられる色素合成能を失っている従属栄養性珪藻類のゲノム解析により、光合成喪失に伴うゲノム進化過程を解明することに成功した。このようなゲノム進化には、光合成に関連した遺伝子の喪失を含む一方で、色素体内における代謝経路の多くは保持され、また遺伝子重複により従属栄養性による細胞増殖を補助するための遺伝子数増加を含む。光合成性種ゲノムとの比較ゲノム解析、光合成性珪藻の培養実験とその比較トランスクリプトーム解析により、光合成性種特異的遺伝子セットの抽出に成功し、本セットにはフコキサンチン等色素合成に関与する未知遺伝子を含む可能性が極めて高い。
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| 自由記述の分野 |
水圏微生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、真核生物の多様性を構成する藻類系統の多様性やそれらのもつ色素の多様性を明らかにすることに成功した。特に、本研究で解読された光合成能喪失藻類のゲノム配列情報により、真核生物の多様性を創出する一因である光合成能喪失進化の分子基盤を推定することに成功した。光合成能喪失藻類のゲノム配列情報は、光独立栄養性から従属栄養性に至る進化過程の解明に向けた基盤となるに止まらず、光合成生物が有する有用物質生産に関わる未知遺伝子の同定に向けた情報基盤となりうる。
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