• 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

2015 年度 実績報告書

食作用を軸としたサンゴ褐虫藻共生系のマトリョーシカ的進化基盤

公募研究

研究領域マトリョーシカ型進化原理
研究課題/領域番号 26117731
研究機関東北大学

研究代表者

丸山 真一朗  東北大学, 生命科学研究科, 助教 (50712296)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
キーワード共生 / 刺胞動物 / 褐虫藻 / 遺伝子発現解析
研究実績の概要

本年度は、予定していた全ゲノム規模での遺伝子発現解析、および分子系統からの進化研究をほぼ完成させることができた。まず、RNAseqデータの元データから高品質配列のみを取り出すフィルダリングを改善し、これまでよりも精度の大幅に向上したマッピング(ゲノム配列との参照、位置同定)データを得ることができた。そこから遺伝子の環境変動(温度、光)に対する発現変動パターンを、共生状態および白化(非共生)状態のセイタカイソギンチャクにおける解析したところ、温度環境などの変化によって発現変動が見られる遺伝子群は、共生の有無によって大きく異なっていたことから、褐虫藻との細胞内共生が宿主刺胞動物の遺伝子発現ネットワークそのものに大きな影響を与えることが示された。この結果は古典的な共生観を覆し、共生現象を理解する上で新規の知見を提供する重要な貢献を果たしたと言える。
また、共生成立に重要な役割を持つと考えられている食作用に関わる遺伝子ファミリーの中で、共生状態および白化状態では、同じファミリーに属する別々の遺伝子が発現変動を示すことがわかった。このことは、共生体の有無により遺伝子発現のレパートリーが変化しても、同じような機能を持つ別の相同遺伝子の発現を調節することで、細胞全体としての遺伝子機能は保持されることを示唆している。
細胞構造学的な解析についても、褐虫藻と刺胞動物との共生系だけでなく、同じく食作用構造の顕著な緑藻類においても、免疫染色、外来遺伝子発現、蛍光プローブ追跡観察などの手法を検討・開発し、解析を進めることができた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Gene loss and error-prone RNA editing in the mitochondrion of Perkinsela, an endosymbiotic kinetoplastid2015

    • 著者名/発表者名
      David V, Flegontov P, Gerasimov E, Tanifuji G, Hashimi H, Logacheva M, Maruyama S, Onodera NT, Gray MW, Archibald JM, Lukeš J
    • 雑誌名

      MBio

      巻: 6 ページ: e01498-15

    • DOI

      doi:10.1128/mBio.01498-15

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] サンゴ共生藻における集光アンテナ複合体2015

    • 著者名/発表者名
      丸山真一朗
    • 雑誌名

      光合成研究

      巻: 25 ページ: 100-105

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Transcriptomic responses to elevated temperature in cnidarian-dinoflagellate endosymbiosis2015

    • 著者名/発表者名
      Shinichiro Maruyama, Yusuke Aihara, Takeshi Yamaguchi, Katsushi Yamaguchi, Shuji Shigenobu, Hiroki Takahashi, Masakado Kawata, Naoto Ueno, Jun Minagawa
    • 学会等名
      2nd International Symposium 'Matryoshka-type Evolution of Eukaryotic Cells'
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-09-28 – 2015-10-02
    • 国際学会
  • [学会発表] 共生オルガネラの単一起源説における最節約原理の役割2015

    • 著者名/発表者名
      丸山真一朗
    • 学会等名
      第9回生物学基礎論研究会
    • 発表場所
      東京農業大学オホーツクキャンパス(北海道網走市)
    • 年月日
      2015-09-11 – 2015-09-12
  • [学会発表] 緑藻ゲノムリシーケンスにより親株を使わず迅速に変異遺伝子を同定する方法2015

    • 著者名/発表者名
      丸山 真一朗、鎌田このみ、大西紀和、山口勝司、重信秀治、河田雅圭、皆川純
    • 学会等名
      日本植物学会第79回大会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ:新潟コンベンションセンター(新潟県新潟市)
    • 年月日
      2015-09-06 – 2015-09-08

URL: 

公開日: 2017-01-06  

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