二次共生成立に関与する遺伝子と遺伝子産物の網羅的解析

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 24770228
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 進化生物学
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 児玉 有紀 島根大学, 生物資源科学部, 准教授 (80582478)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 細胞内共生 / ミドリゾウリムシ / クロレラ / 進化

研究概要

繊毛虫ミドリゾウリムシの細胞内には約700個のクロレラが共生している。本研究課題は、二次共生成立に関与する遺伝子と遺伝子産物を網羅的に解析することを目的として行った。クロレラが共生前後の細胞からRNAを抽出し、Illumina HiSeq2000によるシークエンスをおこなった。その結果、クロレラとの共生による宿主側の遺伝子発現の変化が初めて明らかになった。発現が変化する遺伝子数は6,698であり、その中には、ストレスタンパク質遺伝子や抗酸化作用をもつグルタチオン-S-トランスフェラーゼ遺伝子などが含まれていた。さらに、細胞内共生成立機構に関与する細胞生物学的なデータをいくつか得た。

研究成果

• [雑誌論文] Comparison of gene expression of Paramecium bursaria with and without Chlorella variabilis symbionts (2014)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama, H. Suzuki, H. Dohra, M. Sugii, T. Kitazume, K. Yamaguchi, S. Shigenobu, and M. Fujishima
  • 雑誌名: BMC Genomics 巻: 15 ページ: 183
  • DOI: 10.1186/1471-2164-15-183
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synchronous Induction of Detachment and Reattachment of Symbiotic Chlorella spp. from the Cell Cortex of the Host Paramecium bursaria (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama and M. Fujishima
  • 雑誌名: Protist 巻: Vol. 164 ページ: 660-672
  • DOI: 10.1016/j.protis.2013.07.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of attachment area of the symbiotic Chlorella variabilis of the ciliate Paramecium bursaria during the algal removal and reinfection (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama
  • 雑誌名: Symbiosis 巻: Vol. 60 ページ: 25-36
  • DOI: 10.1007/s13199-013-0233-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cell division and density of symbiotic Chlorella variabilis of the ciliate Paramecium bursaria is controlled by the host's nutritional conditions during early infection process (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama and M. Fujishima
  • 雑誌名: Environmental Microbiology 巻: Vol. 14(10) ページ: 2800-2811
  • DOI: 10.1111/j.1462-2920.2012.02793.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of the digestive vacuole membrane of the alga-bearing ciliate Paramecium bursaria (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama and M. Fujishima
  • 雑誌名: Protist 巻: Vol. 163 ページ: 658-670
  • DOI: 10.1016/j.protis.2011.10.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endosymbionts in Paramecium. European (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Fujishima and Y. Kodama
  • 雑誌名: Journal of Protistology 巻: Vol. 48 ページ: 124-137
  • DOI: 10.1016/j.ejop.2011.10.002
• [学会発表] 繊毛虫ミドリゾウリムシと緑藻クロレラの細胞内共生 (2014)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀、藤島政博
  • 学会等名: 日本生態学会第61回全国大会
  • 発表場所: 広島国際会議場(口頭発表)
  • 年月日: 2014-03-18
• [学会発表] Endosymbiosis between the ciliate Paramecium bursaria and Chlorella spp (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama
  • 学会等名: International Symposium on Endosymbiosis
  • 発表場所: Yamaguchi 2013,山口大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-12-20
  • 招待講演
• [学会発表] 繊毛虫ミドリゾウリムシの共生クロレラの感染能について (2013)
  • 著者名/発表者名: 荒木創太郎、児玉有紀
  • 学会等名: 第46回日本原生動物学会大会
  • 発表場所: 広島大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-11-10
• [学会発表] ミドリゾウリムシの細胞表層直下に存在する共生クロレラの離脱と再接着の同調誘導 (2013)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀、藤島政博
  • 学会等名: 日本動物学会第84回大会
  • 発表場所: 岡山大学(口頭発表)
  • 年月日: 2013-09-28
• [学会発表] Infection process of endonuclear symbiotic bacteria Holospora species to the ciliate Paramecium caudatum (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Fujishima, C. Morikawa, H. Fujise, T. Kaya, K. Iwatani, K. Tanaka, M. Nakamura, and Y. Kodama
  • 学会等名: XIVth International Congress of Protozoology
  • 発表場所: バンクーバー、カナダ(口頭発表)
  • 年月日: 2013-08-02
• [学会発表] Synchronous induction of detachment and reattachment of symbiotic Chlorella spp. from the cell cortex of the host Paramecium bursaria (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Kodama and M. Fujishima
  • 学会等名: XIVth International Congress of Protozoology
  • 発表場所: バンクーバー、カナダ(口頭発表)
  • 年月日: 2013-08-02
• [学会発表] 「繊毛虫ミドリゾウリムシと緑藻クロレラの細胞内共生」共生とは何か?～微生物相互作用からオルガネラまで～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀
  • 学会等名: 第28回日本微生物生態学会大会
  • 発表場所: 豊橋技術科学大学
  • 年月日: 2012-09-22
  • 招待講演
• [学会発表] ミドリゾウリムシの共生クロレラの宿主細胞表層直下への接着について (2012)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀
  • 学会等名: 日本動物学会第83回大会
  • 発表場所: 大阪大学(口頭発表)
  • 年月日: 2012-09-15
• [学会発表] 繊毛虫ミドリゾウリムシと共生クロレラとの細胞内共生成立機構の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀
  • 学会等名: 第17回日本光生物学協会年会
  • 発表場所: 大阪大学(口頭発表)
  • 年月日: 2012-08-18
  • 招待講演
• [学会発表] ミドリゾウリムシの共生クロレラの接着領域の局在性について (2012)
  • 著者名/発表者名: 児玉有紀、藤島政博
  • 学会等名: 生物系三学会中国四国支部大会
  • 発表場所: 島根大学(口頭発表)
  • 年月日: 2012-05-13
• [図書] Insights into the Paramecium-Holospora and Paramecium-Chlorella symbioses. In, Cilia/flagella and ciliates/flagellates, (Eds.) Hausmann K., Radek R. (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Fujishima and Y. Kodama
  • 総ページ数: 203–227
  • 出版者: Schweizerbart Science Publisher
• [備考] 児玉研究室