真核生物の加速度的進化は巨大ウイルスがもたらした-状況証拠から実態解明へ

本研究は有殻アメーバから検出された、細胞内共生進化に関連する巨大DNAウイルスの性状を解析することを目的としている。本年度は、ロングリードシーケンサーによって得られた有殻アメーバのゲノム配列の詳しい解析と、ウイルスの単離を試みた。前者については、その配列解析から、有殻アメーバゲノムのサンプルには、数十種類の環状のウイルス性因子が含まれていることが判明した。それらウイルス性因子の配列長は30-500kbと多様であり、配列の特徴から核細胞質性大型DNAウイルス（NCLDV）と呼ばれるDNAウイルスに関連することが示唆された。またDNAウイルスの複製に必要なDNAポリメラーゼの配列は、環状のウイルス様DNAではなく、核ゲノムと思われる直鎖状のコンティグ配列上に存在していた。またNCLDVに広く保存されている他の遺伝子も、特定のウイルス性因子にまとまって存在しているのではなく、複数のウイルス性因子に散らばって存在していることが示唆された。これらの結果から、有殻アメーバのウイルス性因子は、個々で独立して存在しているのではなく、有殻アメーバ内で共同体を形成して、お互いの存在に強く依存していることが推定された。有殻アメーバのウイルス性因子がこのような形で存在していることを明らかにしたのは本研究が初めてであり、現在、その解析結果を論文の形にまとめる作業を進めている。また当初予定していたメタトランスクリプトーム解析の条件検討の過程で、ウイルスDNAが有殻アメーバDNAに比べてサンプル中に残存しやすくなる条件が偶然見つかり、ウイルスの配列を生化学的手法で濃縮できるようになった。現在、この濃縮手法を用いて、ウイルスの精製・解析を進めている。

本研究は有殻アメーバから検出された、細胞内共生進化に関連する巨大DNAウイルスの性状を解析することを目的としている。本年度は、ロングリードシーケンサーによって得られた有殻アメーバのゲノム配列の詳しい解析と、ウイルスの単離を試みた。前者については、その配列解析から、有殻アメーバゲノムのサンプルには、数十種類の環状のウイルス性因子が含まれていることが判明した。それらウイルス性因子の配列長は30-500kbと多様であり、配列の特徴から核細胞質性大型DNAウイルス（NCLDV）と呼ばれるDNAウイルスに関連することが示唆された。またDNAウイルスの複製に必要なDNAポリメラーゼの配列は、環状のウイルス様DNAではなく、核ゲノムと思われる直鎖状のコンティグ配列上に存在していた。またNCLDVに広く保存されている他の遺伝子も、特定のウイルス性因子にまとまって存在しているのではなく、複数のウイルス性因子に散らばって存在していることが示唆された。これらの結果から、有殻アメーバのウイルス性因子は、個々で独立して存在しているのではなく、有殻アメーバ内で共同体を形成して、お互いの存在に強く依存していることが推定された。有殻アメーバのウイルス性因子がこのような形で存在していることを明らかにしたのは本研究が初めてであり、現在、その解析結果を論文の形にまとめる作業を進めている。また当初予定していたメタトランスクリプトーム解析の条件検討の過程で、ウイルスDNAが有殻アメーバDNAに比べてサンプル中に残存しやすくなる条件が偶然見つかり、ウイルスの配列を生化学的手法で濃縮できるようになった。現在、この濃縮手法を用いて、ウイルスの精製・解析を進めている。