2023 Fiscal Year Annual Research Report
機能インフォマティクスが解き明かすポストコッホ生態系
| Project Area | Post-Koch Ecology: The next-era microbial ecology that elucidates the super-terrestrial organism system |
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| Project/Area Number |
19H05688
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
松井 求 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任助教 (10803728)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岩崎 渉 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (50545019)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| Keywords | バイオインフォマティクス / ネットワーク / 微生物ダークマター / 機能インフォマティクス / ポストコッホ生態 / 微生物生態学 / 窒素循環 / 微生物形態 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本領域は「持続可能な地球を創生するための技術開発」を究極の目標と定め、その基盤として「微生物の生理機能に裏付けられた生態系の理解」を目指す。そのためには「生態系の成り立ち」と「微生物と環境の相互作用」の両方の理解が必要不可欠である。しかし、自然界に存在する大部分の微生物が未分離・未解明(微生物ダークマター)である、生態系をめぐる環境の情報が不足している、という二つの理由から、いずれの理解もほとんど進んでいなかった。本年度は、前年度に引き続き、構築したデータ集積プラットホームを活用し、圃場から得られる様々な情報を新たなアプローチに基づき解析を行なった。以下に顕著な成果を列挙する。（1） ネットワーク解析技術に基づいて形質と相互作用の関係を定量的に検出する手法である「NeTaGFT」を開発し、実際に相互作用の強度に寄与する形質の組み合わせを明らかにすることができた。（２） 液液相分離に関与するタンパク質（LLPS関連タンパク質）を高精度に推定する「Seq2Phase」を開発し、圃場においても大量かつ新規のLLPS関連タンパク質が存在することが明らかになった。（３） Bac2Featureを適用したTrait-basedapproachによる解析もさらに進展した。本年度は特に進化系統樹上で進化のパターンを検出する手法である「系統比較法」をバクテリアの形質情報に適用することに成功し、形質の組み合わせによっては進化のDead-endにハマってしまったり、逆にEvolvabilityを向上させるような組み合わせがあることも示唆された。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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