研究課題
本研究では、深海底熱水噴出域に優占し、かつ重要な一次生産を担う化学合成独立栄養細菌に感染するファージの単離・性状解析を行い、化学合成独立栄養細菌対ファージの両者の生物学的相互関係を解明することを目的とする。昨年度までに、沖縄トラフの熱水活動域から単離した化学合成独立栄養細菌48株のうち、Epsilonproteobacteriaに属する細菌11株、Aquificales目に属する細菌2株、計13株の細菌において溶原性ファージの存在を確認している。本年度は、これらの溶原性ファージのうち、Epsilonproteobacteriaに属するNitratiruptor sp. SB155-2株の溶原性ファージNrS-1を代表ファージ株とし、詳細な性状解析を行った。電子顕微鏡による形態観察を行ったところ、多角形の頭部と非収縮性の長い尾部を有するシフォウイルス科に分類された。NrS-1は全長37,159 bpの直鎖状dsDNAを有しており、ゲノム上には51個のCoding Sequences (CDSs)が見出された。NrS-1はシフォウイルス科に属するものの、既知のシフォウイルスとはゲノム相同性が極めて低いことから、シフォウイルス科の新規系統群に分類されることが示された。さらに、生息環境やエネルギー獲得系が異なる多様なEpsilonproteobacteriaのゲノム上に、NrS-1ゲノムにコードされた遺伝子のホモログが数多く分布していた。したがって、Epsilonproteobacteriaの生息環境や生理機能が多様化する以前に、Epsilonproteobacteriaとファージとの相互関係が成立し、両者が共進化してきたことが示唆された。
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Extremophiles
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DOI:10.1007/s00792-013-0529-5
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