Characterization of the bacterial elongation mechanism under grazing pressure by protists

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本研究では、原生生物の捕食圧下において藍藻が劇的な細胞形態変化を生じさせるという現象について、二種類の捕食者-被食者モデルを用いて解析を行い、細胞伸長メカニズム、および微生物生存戦略における意義を解明することを目的としている。今年度は、予備的な実験によって観察されていた、捕食圧下における藍藻の形態変化現象の詳細な解析を行い、捕食者（原生生物）と被食者（藍藻）の共培養系における増殖および藍藻の形態変化の推移を調べた。また、形態変化を起こした藍藻の形質が安定していることが確認され、遺伝的な変異が関与していることが示されたため、得られた複数の変異株について次世代シークエンサーを用いて変異点の同定を行った。その結果、細菌の分裂に必須のタンパク質複合体であるdivisomeを構成するタンパク質の遺伝子や、ペプチドグリカンの合成および分解に関わる酵素遺伝子への変異が認められた。これらの遺伝子については今後遺伝学的、生化学的アプローチにより機能解析を実施する予定である。一方、変化した形質が捕食抵抗性に貢献しているかを調べるために、単離した藍藻変異株をあらためて捕食者と共培養し、細胞数の増減を調べた。その結果、伸長した変異株は捕食者が存在する条件においても増殖を示し、一定の捕食抵抗性を示すことが明らかとなった。その他、捕食者の種類によって細胞形態変化のパターンが異なる傾向が認められており、次年度は詳細な解析を行う予定である。