発光メカニズム解明による全地球規模での発光生物フロンティア開拓

通过阐明发光机制，在全球范围内发展发光生物的前沿

基本信息

批准号：
18KK0199
负责人：
三谷恭雄
金额：
$ 11.4万
依托单位：
National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-10-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、世界に散在する発光生物について発光酵素遺伝子の取得等を通じて、その多様性を明らかにするとともに、発光機能獲得の意義に迫ろうとしている。COVID-19の影響が長引いており、引き続き当初予定していた北米他の研究者らとの共同試料採取や実験実施が困難な状況が続いていた。そのため、これまでに解析を進めてきた発光フサゴカイの国内種やウミホタルルシフェラーゼの応用利用に向けた研究などを進めた。また、南米の研究者と共同で以前に採取し解析を進めていた鉄道虫（Phrixothrix hirtus）について、ゲノム情報を取得し発光機能や種の独自機能の獲得についての考察を行った。特に発光フサゴカイの国内種については、以前に新規種として解析を実施したPolycirrus属フサゴカイについて、共同研究により種の記載を行った。また、関連して共同研究者らによって新たに複数の発光種が見出されているものの、発光分子機構は新規なものと考えられ、今後さらに発光生物の多様性を明らかにする上で興味深い対象であると考えられる。また、南米の鉄道虫についてもゲノム解析から新たな情報を得ており、今後、個別の遺伝子解析も含めて、発光に関連する機能を明らかにすることで、これまでに明らかになっていない発光機能の多様性解明につながる可能性があると考えられる。なお、本課題の端緒となった富山の発光ゴカイ（Odontosyllis undecimdonta）由来発光酵素遺伝子については、すでに国内特許登録済みであるが、海外特許への移行手続きを進めている。

这项研究旨在通过获取发光酶基因来阐明散布在世界各地的发光生物的多样性，并探索获得发光功能的重要性。 Covid-19的影响已经延长了，很难与最初计划的北美研究人员和其他研究人员进行联合抽样和实验。因此，我们已经对我们正在分析的家用糖浆以及海萤火虫荧光素酶进行了研究。此外，我们获取了基因组信息，并检查了发光功能和铁路昆虫的独特物种（Phrixothrix hirtus）的获取，我们以前曾收集过并与南美研究人员进行了分析。特别是，对于用于发光ROE的家用物种，通过对多晶属的联合研究来描述物种，该属以前被分析为一种新物种。此外，尽管合作者已经发现了几种新的发光物种，但发光的分子机制被认为是新的，它被认为是一个有趣的对象，可以进一步阐明未来发光生物的多样性。此外，已经从南美铁路昆虫的基因组分析获得了新的信息，人们认为，通过阐明与发光有关的功能，包括个体遗传分析，将来可能会导致阐明迄今尚未透露的发光功能的多样性。发光的酶基因是源自富兰拉发光骨骼（Odontosyllis unecimdonta）的开始，这是本期问题的开始，已经被注册为国内专利，但正在进行转移到海外专利的程序。