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遺伝暗号の進化と大気中酸素増大の関係の解明

阐明遗传密码的进化与大气氧气增加之间的关系

基本信息

批准号：
22KJ0592
负责人：
増田直旺
金额：
$ 1.41万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、低酸素極限環境に生息する地下微生物に着目し、遺伝暗号が大気酸素濃度変動の影響を受けて変化した可能性を検討する。地下微生物の一部は、通常の標準遺伝暗号とは異なる変則遺伝暗号を用いて翻訳を行っている可能性があるため、各地下微生物が用いている遺伝暗号をそれぞれ推定する。地下微生物の遺伝暗号の推定のためには、地下微生物を対象としたメタプロテオーム解析のデータが非常に重要である。そこで本年度は、より精度・クオリティの高い新しいメタゲノムデータを用いて、以前のメタプロテオーム解析の生データの再解析を行った。その結果、より多くのペプチドおよびタンパク質のアミノ酸配列を決定することに成功し、以前は同定できなかった微生物種のデータも新たに追加できた。これにより、地下微生物の遺伝暗号を推定するためのより信頼性の高いメタプロテオームデータを得られた。また、今回再解析に用いたソフトウェアでは、de novo解析も可能であり、発現ペプチドのアミノ酸配列とメタゲノムデータから導かれるタンパク質のアミノ酸配列とを直接比較して、変則遺伝暗号を探索できるようになった。さらに、以前には汚染による混入だと考えられた興味深い微生物種も、現場での代謝を確認でき、地下深部生態系の中で重要な役割を果たしていることが示唆された。地下微生物の遺伝暗号の推定に関しては、昨年度に検討した複数のアプローチの解析を発展させ、標準遺伝暗号からのずれを統計的に検出する手法を開発した。また、コドンの使用頻度の解析、ハウスキーピング遺伝子におけるアミノ酸配列長の比較などの解析も新たに加えた。今後は、これら複数のアプローチによる推測結果を統合的に解釈し、地下微生物の遺伝暗号の解明を目指す。

This study focuses on the underground microorganisms that thrive in low-acid extreme environments, and explores the possibility of being affected by changes in the concentration of large acid compounds. A part of the underground microorganisms, the usual standard code code, the code code, the code code, the code code code, the code code code used, the code code used, the standard code code code, the code code code used, the standard code code code, the code code code used for the code code, the code code code that is used for the code code is the code code code that is used in the code, and the code code is translated using the code code. It is possible to use it, and it is presumed that various underground microorganisms are used. The underground microorganism code is presumed to be secret, and the underground microorganism code is very important to analyze.そこでThis year's accuracy・クオリティの高い新しいメタゲノムデータを Use いて, のメタプロテオームanalytic の生データのanalyze を行った.そのRESULTS、より多くのペプチドおよびタンパクqualityのアミノacid arrangementをdeterminationするこIt has been successful, and it has been added to the previously established microorganism species, the new one.これにより、Underground microorganisms' legacy code を presumed するためのより信格性の高いメタプロテオームデータを得られた.また、This time I will analyze に用いたソフトウェアでは、de novo analysis is possible, and the 発appears is not possible The るタンパク性のアミノacid formula とを is directly compared to して, and the 変きポcrypto code is explored できるようになった.さらに、Previously contaminated による was mixed with だと考えられたinteresting and deep いmicrobial species も、On-site generation Thank you for confirming the importance of the deep underground ecosystem and cutting the fruit of the deep underground ecosystem. The secret code of underground microorganisms is presumed to be safe, and the last year's secret code is the plural number. Analyze the を発开させ, the standard legacy code からのずれを statistics and the に検出する technique を开発した. Analysis of また, コドンのfrequency of use, ハウスキーピング伝子におけるアミノ acid sequence length の comparison などのanalytics も新たにplus えた. From now on, the plural のアプローチによる speculation results are integrated に解釈し, and the secret code of underground microorganisms is explained and revealed.