細胞外の物体を操作することによる形態形成の分子メカニズム解明

通过操纵细胞外物体阐明形态发生的分子机制

• 批准号: 18J00886
• 负责人: 野村 真未
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J00886/
• 关键词: 有殻アメーバ; 被殻構築; 単細胞RNAseq

ユーグリファ目に属する有殻アメーバは細胞内で形成した珪酸質の鱗片を細胞外に分泌し、仮足を用いてそれらを操作し、細胞外に卵型の被殻を構築することが知られている。この被殻構築過程はタイムラプスビデオや電子顕微鏡観察により、形態学的にはある程度明らかになっている。しかし、その分子メカニズムは全くわかっていない。Paulinella micropora（以下ポーリネラ）はユーグリファ目有殻アメーバの中でも形態学的情報だけでなく分子情報が豊富に存在していることから、有殻アメーバのモデル生物とも言え、分子メカニズム解明へ向けた材料として適している。今年度はスペインのInstitut de Biologia EvolutivaのInaki Ruiz-Trillo博士の研究室に10ヶ月間所属し、網羅的遺伝子解析のため細胞周期同調培養系の作成と単細胞RNAseqの専門家たちと共同で研究を進めた。分子データの乏しい原生生物において、定量性のある単細胞RNAseq解析はほとんど行われていない。そこで、単離したポーリネラ1細胞を用いてSmart-seq2法(Picelli et al. 2014) に基づきcDNAを合成、qPCRにより十分なシグナルが得られるサイクル数を検討した。その結果、27~28サイクル増幅を行えば、シーケンス解析に耐えうる量のcDNA量に達することがわかった。そこで、様々な細胞周期ステージの細胞の光学顕微鏡写真を撮影し、それぞれPCRチューブに単離し、細胞周期ステージが進行する前に液体窒素を用いて瞬間凍結させた。凍結融解を３回行い、細胞を破壊してRNAが効率よく反応液中に拡散するようにした。その後、コロナウイルス感染拡大の影響で研究室が閉鎖になってしまったが、凍結した細胞があるので、すぐにでもシーケンス解析が行える状態にある。

The ユーグリファ目にgenus has a shell and is formed inside the cell and is secreted outside the cell by acidic scalesし、仮 Foot を Use いてそれらをOperation し、Extracellular egg-shaped tegument をConstruction することが知られている. The construction process of the shell is based on the electronic microscopic observation of the shell and the degree of morphological analysis.しかし、そのmoleculeメカニズムは全くわかっていない. Paulinella Micropora (hereinafter ポーリネラ) はユーグリファ目有shell アメーバの中でもMorphological information だけでなくMolecular information が豊Rich existence していることから, shelled アメーバのモデルbiotic ともWords, molecules, メカニズム, explanations, materials, materials, and materials. This year's Institut de Biologia Evolutiva Inaki Dr. Ruiz-Trillo's laboratory is affiliated with Tsukima, and the cell cycle synchronized culture system for cell analysis and cell cycle synchronization of the net has been developed, and the single-cell RNAseq is jointly researched by the family. Molecular analysis of protists, quantitative analysis of cellular RNAseq, and analysis of protists.そこで、単利したポーリネラ1 cells were used by いてSmart-seq2 method (Picelli et al. 2014) The cDNA synthesis, qPCR and qPCR are very simple.その results, 27~28 サイクル Increased width を row えば, シーケンス ANALYSIS にresistant えうるquantity のcDNA quantification に达することがわかった.そこで、様々なCell cycle ステージのCell のOptical microscope photo をPhotography し、それぞれPCRチューブに単し、Cell cycle ステージが carried out する before liquid suffocation を いて instant freezing させた. Freezing and thawing can be carried out, cells can be broken down, and RNA can be efficiently dispersed in the reaction solution.その后、コロナウイルスInfection拡大の ImpactでLabがclosureになってしまったが, frozen cells, frozen cells, frozen cells, analyzed cells, status analyzed.

项目成果

Single-cell genomics unveiled a cryptic cyanobacterial lineage with a worldwide distribution hidden by a dinoflagellate host

• DOI: 10.1073/pnas.1902538116
• 发表时间: 2019-06
• 期刊: Proceedings of the National Academy of Sciences
• 作者: T. Nakayama;M. Nomura;Y. Takano;Goro Tanifuji;Kogiku Shiba;K. Inaba;Y. Inagaki;M. Kawata

Fine Structure Observation of Feeding Behavior, Nephroselmis spp.-derived Chloroplast Enlargement, and Mitotic Processes in the Katablepharid Hatena arenicola

• DOI: 10.1016/j.protis.2020.125714
• 发表时间: 2020-04-01
• 期刊: PROTIST
• 影响因子: 2.5
• 作者: Nomura，Mami;Kamikawa，Ryoma;Ishida，Ken-ichiro
• 通讯作者: Ishida，Ken-ichiro

新規無色ケイソウ培養株の系統学的位置と白色体ゲノム解析

无色硅藻新培养株的系统发育位置和白体基因组分析

• 发表时间: 2018
• 作者: Mami Nomura;Takuro Nakayama;Shin-ichi Miyamura;Masaki Yoshida;Kazuo Inaba;Ryoma Kamikawa;Ken-ichiro Ishida;野村真未，加山基，後藤みなみ，石井健一郎，宮下英明，真山茂樹，神川龍馬
• 通讯作者: 野村真未，加山基，後藤みなみ，石井健一郎，宮下英明，真山茂樹，神川龍馬

Publisher Correction: Calaxin is required for cilia-driven determination of vertebrate laterality

出版商更正：纤毛驱动的脊椎动物偏侧性测定需要 Calaxin

• DOI: 10.1038/s42003-019-0512-5
• 发表时间: 2019
• 期刊: Communications Biology
• 影响因子: 5.9
• 作者: Sasaki Keita;Shiba Kogiku;Nakamura Akihiro;Kawano Natsuko;Satouh Yuhkoh;Yamaguchi Hiroshi;Morikawa Motohiro;Shibata Daisuke;Yanase Ryuji;Jokura Kei;Nomura Mami;Miyado Mami;Takada Shuji;Ueno Hironori;Nonaka Shigenori;Baba Tadashi;Ikawa Masahito;Kikkawa Mas
• 通讯作者: Kikkawa Mas

A biosilica-related protein newly identified from a rhizarian testate amoeba: a key enzyme of eukaryotic silica-biomineralization?

从根茎睾丸变形虫中新鉴定出的生物硅相关蛋白：真核硅生物矿化的关键酶？

• 发表时间: 2019
• 作者: Mami Nomura;Takuro Nakayama;Shin-ichi Miyamura;Masaki Yoshida;Kazuo Inaba;Ryoma Kamikawa;Ken-ichiro Ishida
• 通讯作者: Ken-ichiro Ishida