『土壌での微生物の生きざまをゲノムから見る』津田 雅孝（東北大学）

微生物と生物現象

炭素循環模式図

環境汚染物質

bioremediation

  • 下水処理
  • 汚水処理
    • 棲息細菌をそのまま利用
    • 栄養素を注入

バイオスティミレーションが有効なのはなぜ?

  • 単離菌の強い分解活性が生きてない
  • 予想外の菌株が主役になってたりする
  • 協調?
  • 難培養菌

環境修復

  • 細菌の土壌での状態をゲノムレベルで調べる
  • expression factor detection
  • meta genome analysis

B.multivorans

  • chr1-3
  • genome assemblied

リグニンモノマー化合物分解

  • chr1, chr2にあるっぽい
  • モノマーにするのは真菌が

expression comparison across the environment

  • lab vs field
  • genetic method

specially expressed gene on field 386? 116?

LacZ 活性が違う

116 geneのmis機能分類

  • 異化、取り込み
    • 亀の子を壊す奴が結構いっぱい発現してる
  • 適応
  • 表面
  • unknown
  • sence/antisense

chr２にいっぱい有る

土壌抽出液によるmis誘導

  • 何で誘導されるの?

questions

  • 他の土壌でも誘導されるか
  • なぜ誘導されるか
  • 発現誘導はどの細胞でも?
  • single cell analysis

signature tagged mutagenesis

STMによるスクリーニング

  • 5つぐらいは残った
  • hrpa, tig, sun, fur // こいつらへの転写制御

wild typeとの競合

  • 滅菌と非滅菌で生存率に差

生態系における環境細菌ゲノム情報発現

  • ヘテロな系をあつかっている
  • 再現性が難しい

flow

  • 環境で見てない

今まで主に解析されてきた細菌

  • 完全分解できないのは検討されてない
    • 協調分解も
  • 難培養
  • 経時的メタゲ

protocol

汚染物質の残存量(gc-ms)

配列解読

  • GAIIx, pair end
  • assemble

経時的菌叢解析

  • 変動は見て取れる
  • unknownはこれから

アセンブルは出来ない

  • short read だから

代謝経路

  • やっぱり協調分解してる?

keggに張ってみた

  • 非汚染

環境パラメータ変動 vs 遺伝子の量質的影響

機能発揮可能な遺伝子の発現変動

QA

  • 協調の可能性
    • 他の研究ではみてる、分かってない部分が多すぎて、...
  • 他のメタゲと配列の掃除性があるのか
    • 他のメタゲとはまだ見てない、けど、タイムコースが有るから。
  • 土壌の連続性ってどう扱う?
    • ポットに移してる