海産無脊椎動物の「エラ」から探る共生イプシロンプロテオバクテリアの単離と機能解明

近年、海産無脊椎動物からイプシロンプロテオバクテリアの単離例が多数報告されており、本研究室でも海産無脊椎動物のうち、巻貝であるメガイアワビからの単離に成功している。さらに、数種のメタゲノム解析法により、アワビの消化管とエラにイプシロンプロテオバクテリアが介在していることを明らかにしている。しかし、その多くが未培養であり、これらイプシロンプロテオバクテリアと宿主との関係性についてはよくわかっていない。これらの解決には、既存の発想にとらわれない新たな培養法が必要であると考えられている。そこで、本年度では従来手法を改良し、トコブシ、メガイアワビ、クロアワビにおけるイプシロンプロテオバクテリアの単離を試みた。分離手法を多種検討したところ、トコブシから2株、メガイアワビから10株、クロアワビから2株の計14株のイプシロンプロテオバクテリアの単離に成功した。16S rRNA遺伝子の前半塩基配列を決定し、近縁種との相同性を確認したのち、分子系統解析によりそれぞれの系統的位置を検討したところ、8株はArcobacter marinusと高い相同性を示し、残りの6株は既存種と97 ％以上の相同性を示さなかった。これら6株は、すべて15 ℃で培養したものであり、Arcobacter生育の最適温度とされている30 ℃とは大きく差があることから、培養温度の変更が未培養Arcobacterの単離に効果的であると考えられた。今後はこれら分離株のうち、性状の異なる株についてゲノム解析を敢行し、宿主である海産無脊動物との関係性を見出す遺伝子群の捜索を行う予定である。

近年、海産無脊椎動物からイプシロンプロテオバクテリアの単離例が多数報告されており、本研究室でも海産無脊椎動物のうち、巻貝であるメガイアワビからの単離に成功している。さらに、数種のメタゲノム解析法により、アワビの消化管とエラにイプシロンプロテオバクテリアが介在していることを明らかにしている。しかし、その多くが未培養であり、これらイプシロンプロテオバクテリアと宿主との関係性についてはよくわかっていない。これらの解決には、既存の発想にとらわれない新たな培養法が必要であると考えられている。そこで、本年度では従来手法を改良し、トコブシ、メガイアワビ、クロアワビにおけるイプシロンプロテオバクテリアの単離を試みた。分離手法を多種検討したところ、トコブシから2株、メガイアワビから10株、クロアワビから2株の計14株のイプシロンプロテオバクテリアの単離に成功した。16S rRNA遺伝子の前半塩基配列を決定し、近縁種との相同性を確認したのち、分子系統解析によりそれぞれの系統的位置を検討したところ、8株はArcobacter marinusと高い相同性を示し、残りの6株は既存種と97 ％以上の相同性を示さなかった。これら6株は、すべて15 ℃で培養したものであり、Arcobacter生育の最適温度とされている30 ℃とは大きく差があることから、培養温度の変更が未培養Arcobacterの単離に効果的であると考えられた。今後はこれら分離株のうち、性状の異なる株についてゲノム解析を敢行し、宿主である海産無脊動物との関係性を見出す遺伝子群の捜索を行う予定である。