シロアリ共生系をモデルとした真核生物への遺伝子の水平伝播に関する進化学的研究

以白蚁共生系统为模型的真核生物水平基因转移的进化研究

• 批准号: 16770182
• 负责人: 守屋 繁春
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16770182/
• 关键词: 共生; 原生生物; 進化; セルラーゼ; EST; 分子進化; 水平伝播; シロアリ; cDNAライブラリー

本年度は、ヤマトシロアリ、コウシュンシロアリ、オオシロアリ、ムカシシロアリ、キゴキブリより得られた配列の全長を網羅的に決定し、それらを用いて更に詳細な分子系統学的解析を行った。腸内原生生物の配列のうち、糖質加水分解酵素ファミリー(GHF)5および10について実際に水平伝播が起こっていることを確認した。水平伝播の起こった時期については、系統樹のトポロジーを精査した結果、全てのシロアリの共生原生生物配列が独立した単系統のクラスターを形成していることから、共生系の成立したごく初期に起きたことが示された。また、GHF5においては、そのような単系統クラスターが異なる2つのサブファミリーで見いだされたことから、シロアリ共生系の進化初期に発生した水平伝播の現象は、少なくとも独立して複数回起こっていたことが示された。また、これらの遺伝子が実際にどの原生生物に由来するかを確認するためにマイクロマニピュレータとRT-PCRを組み合わせた手法による解析を実施したところ、シロアリ腸内に棲息する二つのタイプの原生生物ParabasaliaとOxymonadsに属する原生生物双方より水平伝播したと考えられるGHF5遺伝子の存在が確認された。このことは、共生系進化の初期に起きた水平伝播は原生生物の系統的な違いを超えて、全共生原生生物に共通して起きた現象であることが示された。これらを総合すると、水平伝播は日常的に起きている可能性があるが、このような共生系の進化に当たっては、進化のごく初期の日和見的な共生時に起きた水平伝播のうち、共生系に利益をもたらすものが早期に固定され、その後の進化を通じて保守的に保存されるという可能性が示唆された。

This year, we will conduct more detailed analysis of molecular systematics in order to determine the full length of the array. intestinal protozoa and glycohydrase (GHF)5 - 10 - 15 The initial stage of horizontal propagation, the initial stage of phylogenetic tree, the detailed investigation results, the complete set of symbiotic protozoa, the formation of independent symbiotic system, the initial stage of symbiotic system, the establishment of symbiotic system, the establishment of symbiotic system, and the establishment of symbiotic system. The phenomenon of horizontal propagation occurs at the initial stage of evolution of symbiosis system, and it is shown that there are few independent and multiple cycles. The origin of the protozoa in the gut was confirmed by RT-PCR and analysis. The protozoa in the gut inhabit Parabasalia and Oxymonads. The protozoa in the gut inhabit Parabasalia and Oxymonads. The existence of the GHF5 gene was confirmed. The initial stage of symbiotic evolution of protozoa is characterized by the phenomenon of symbiotic symbiosis. The probability of the symbiotic system's evolution in the early stages of evolution and the probability of the symbiotic system's evolution in the early stages of evolution and the probability of the symbiotic system's evolution in the early stages of evolution and the probability of the symbiotic system's evolution in the late stages of evolution.

项目成果

難培養微生物研究の最新技術

难培养微生物研究最新技术

• 发表时间: 2004
• 作者: 大場裕一;佐藤光徳;小鹿一;井上敏;守屋繁春(共著)
• 通讯作者: 守屋繁春(共著)