好熱性古細菌と初期生命史

嗜热古菌和早期生活史

基本信息

批准号：
08228221
负责人：
山岸明彦
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tokyo University of Pharmacy and Life Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞壁を持たない好酸好熱性の古細菌サーモプラズマの細胞構造及び、巨大細胞構造に微分干渉顕微鏡及び、蛍光顕微鏡を用いて観察検討した。サーモプラズマの新たに単離した菌株によって菌体の形状が異なり、HO-51株では球形であるのに対し、HO-54株及びサーモプラズマの標準株では不定形の菌体の形状が観察された。走査型電子顕微鏡で観察した所、巨大細胞構造の内部に菌体が融合した層状構造が観察された。原始古細菌から、原始真核生物への移行の過程で巨大細胞構造の形成が寄与している可能性を示唆している結果と考えられた。好酸好熱性の古細菌Sulfolobus ♯のイソプロピルリング酸脱水素酵素の遺伝子をクローニングし、一次構造を決定した結果に基づき、イソプロピルリンゴ酸脱水素酵素とイソクエン酸脱水素酵素の復合号系統樹を作製した。Sulfolobusのイソプロピルリンゴ酸脱水素酵素と真正細菌のイソプロピルリンゴ酸脱水素酵素の間に根が付くことが分かった。すなわち全ての生物の共通の祖先から真正細菌と古細菌がまず第一に分岐したという、これまでいくつかの双子の酵素から示されている生物の系統樹を支持する結果であった。登別の温泉より単離した、超好熱性の古細菌のrRNA遺伝子を染色体DNAよりクローニングしその塩基配列を決定した。その塩基配列を既知のCrenarchaeotaに属する古細菌の遺伝子と比較したところ、この菌は既知の古細菌と明らかに異なった古細菌であった。またこの菌は古細菌の中でも深い位置から分岐しており、全生物の共通の祖先の性質を残した古細菌であることが分かった。この菌の性質をさらに詳しく調べることによって全生物の共通の祖先の性質を知る手がかりが得られるものと予想される。

观察到没有细胞壁的含氧量弓形热肿瘤的细胞结构和巨细胞结构，并使用差分干扰显微镜和荧光显微镜进行了研究。细胞的形状取决于新近分离的热浮肿菌株，而在HO-51菌株中细胞的形状是球形的，但在HO-54菌株和热液的标准菌株中观察到细胞的形状。通过扫描电子显微镜观察发现了一个分层结构，其中细菌融合了巨细胞结构。该结果表明，巨细胞结构的形成可能导致从原始古细菌向原始真核生物的过渡。克隆了嗜酸性嗜热古细菌的异丙基环酸脱氢酶的基因，并确定一级结构，并制备异丙基元素酸异丙酸酯脱氢酶和异戊二酸盐脱氢酶的重组。发现从磺磺酰基和异丙基半叶酸异丙酸脱氢酶脱氢酶之间形成了根部的根。这有利于生物体的系统发育树，直到现在，几种双胞胎酶已经表明了这种生物体，在所有生物的共同祖先中，Eubacteria和Orchaea首先分支了所有生物。从Noboribetsu的温泉中分离出的高疗法的rRNA基因是从染色体DNA克隆的，并确定了其碱基序列。当将核苷酸序列与属于已知crenarchaeota的古细菌的基因进行比较时，细菌与已知的考古学明显不同。还发现，这种细菌从古细菌之间的更深层次的位置分支出来，并且保留了所有生物的共同祖先性质。可以预期，对该细菌的特性的进一步研究将为所有生物的共同祖先性质提供线索。