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。

为了阐明“具有原始特征的生命如何在烟囱内部进行生命活动？”这一问题，本研究旨在“1.对金属硫化物烟囱样本，烟囱内部的Pacearhaeota进行蛋白质组分析。”此外，通过对烟囱样本进行代谢组分析，我们将确定烟囱内重要的代谢途径。”Pacearch 微生物aeota，并利用栖息地和基因组信息来培养 Pacearchaeota。特别是，使用与核酸发酵所需的底物、二氧化硅和 Cu2O 混合的培养基。将对培养样品和培养条件进行转录组分析。除了鉴定出在岩石下强烈表达的 Paearchaeota 基因外，我们还进行了一项实验，掺入 13C 标记的核酸发酵底物，从岩石内部检测到同位素标记的细胞，并阐明了与二氧化硅和赤铜矿的相关性。” 。第R5年，金属硫化物烟囱样品被粉碎，提取蛋白质，并通过聚丙烯酰胺电泳进行确认，随后进行蛋白质组分析。获得的数据将与代表人先前研究进行的基因组分析结果进行比较，并汇编成论文。