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ミドリゾウリムシにおける共生藻獲得に伴う遺伝子発現・代謝動態とその意義の解明

阐明草履虫中基因表达、代谢动力学及其与获得共生藻类相关的意义

基本信息

批准号：
17H07329
负责人：
小林優介
金额：
$ 1.75万
依托单位：
National Institute of Genetics
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-08-25 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17H07329/
关键词：
細胞内共生ミドリゾウリムシクロレラ

项目摘要

真核細胞による光合成能獲得は、藻類補食、藻類の一時的保持（盗葉緑体；任意共生）、絶対共生（葉緑体）の順に進行したと考えられている。この進化過程の理解は、光合成真核生物の誕生と多様化を理解する上で非常に重要であるが、ほとんど理解が進んでいない。この問題を解く有力な手段として、光合成を基盤とした任意共生系を対象として、細胞内共生の成立に必要な、宿主及び共生体に求められる要件を理解することが挙げられる。そこで本研究では、ミドリゾウリムシとクロレラの任意細胞内共生系を用いて、両者の代謝産物を介した相互作用を明らかにするとともに、宿主ミドリゾウリムシと共生クロレラそれぞれに求められる共生を成立させるために必要な要件を明らかにすることを目的とする。研究開始の本年度は、光合成において重要な窒素代謝に注目した解析を行った。宿主ミドリゾウリムシの共生クロレラへの窒素源供給と共生クロレラの窒素源利用形態を解明するため、ミドリゾウリムシ、単離した共生クロレラ、独立生活クロレラを様々な濃度の無機窒素源及びアミノ酸存在下で培養した。共生クロレラは独立生活クロレラに比べて、無機窒素源を同化する能力が顕著に低い一方で、外界からアミノ酸を取り込み効率よく増殖に利用できることが明らかとなった。さらに、共生藻がどのように窒素源のやり取りをしているのか推測するための予備データを得るために、各培養条件に於けるRNA-seq解析を行うとともに、共生クロレラのゲノムをPacBioによって解読した。

Eukaryotic cells were tested for photosynthesis, algal food, algal conservation (theft, arbitrary symbiosis), and symbiosis. It is very important to improve the process of understanding, photosynthetic eukaryotes, photosynthetic eukaryotes, photosynthetic eukaryotes and eukaryotes. In order to solve the problem, it is necessary for the establishment of symbiosis in any symbiotic system, and the host and symbiont are required to understand the important elements of symbiosis. In this study, we studied the establishment of symbiosis in any intracellular symbiosis system, including the use of drugs in the intracellular symbiosis system, the interaction of substances in the cells, the interaction between the host and the host, the establishment of symbiosis, the establishment of symbiosis. At the beginning of the study, we will pay close attention to the analysis and analysis of important asphyxiators in this year's photosynthesis. The source of asphyxiant was supplied to the symbiotic plant by using morphological analysis to understand the source of asphyxiant in the presence of phenotypic acid and the presence of acid. The ability of symbiotic parents to live independently, the ability of genetic sources to assimilate to the lower side, and the outside world to learn more about the rate of colonization. The source of asphyxiant was extracted from the plant, the symbiotic algae were isolated from the asphyxiant source, and the conditions were analyzed in the RNA-seq analysis line, and the symbiotic conditions were analyzed in the RNA-seq analysis line, the symbiotic algae and the asphyxiant source.