深海底熱水噴出孔チムニー内部における始原的古細菌の生態と代謝の解明

阐明深海热液喷口烟囱内原始古菌的生态和代谢

基本信息

批准号：
22K19340
负责人：
鈴木庸平
金额：
$ 4.16万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

「チムニー内部で始原的な特徴を有する生命が、どのように生命活動を営んでいるのか?」という問いを解明するため、本研究では、「①金属硫化物チムニー試料のプロテーム解析を行うことで、Pacearhaeotaがチムニー内部で生息する上で重要な遺伝子を解明する。また、チムニー試料のメタボローム解析を行うことで、チムニー内部で重要な代謝経路について特定する。」、「目的②金属硫化物チムニー内部から明らかにされた極小微生物をPacearchaeotaと想定し、生息場とゲノムの情報を活用し、Pacearchaeotaの培養を行う。特に核酸発酵に必要な基質、シリカ、Cu2Oを混合した培地を用いる。培養試料を対象に、トランスクリプトーム解析を行い、培養条件下で強発現するPaearchaeotaの遺伝子を特定すると共に、13Cラベルされた核酸発酵の基質の取り込み実験を行い、同位体標識された細胞を岩石内部から検出し、シリカやキュプライトとの相関を明らかにする。」を行う。R5年度は金属硫化物チムニー試料を破砕して、タンパク抽出を行い、ポリアクリルアミド電気泳動による確認を行った後、プロテオーム解析した。得られたデータは、代表者の先行研究で実施したゲノム解析の結果と比較し、論文に取りまとめ中である。

To clarify the question, "How do life with primitive characteristics within the chimney carry out life activities?", this study states, "1) Proteme analysis of metal sulfide chimney samples to clarify the genes that are important for Pacearhaeota to live inside the chimney. Furthermore, by conducting metabolome analysis of chimney samples, we will identify important metabolic pathways within the chimney." "Purpose 2) Pacearching the ultra-microbial microorganisms revealed from inside the metal sulfide chimney. Assuming aeota, Pacearchaeota is cultivated using the habitat and genome information. In particular, a medium is used that combines the substrates, silica, and Cu2O required for nucleic acid fermentation. Transcriptome analysis is performed on the cultured samples to identify the genes of Paearchaeota that are在培养条件下强烈表达，并进行了13C标记的核酸发酵底物，从岩石内部检测同位素标记的细胞，揭示了与5 fy 5的相关性，金属硫化物样品被压缩，蛋白质蛋白质均表现出来。与代表在先前的研究中进行的基因组分析结果进行了比较。