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過酷

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1: 2017/09/24(日) 23:36:03.64 ID:CAP_USER
藻類の酸性環境への適応戦略 -強酸性環境に生息する藻類のゲノム情報を解読-

Acidophilic green algal genome provides insights into adaptation to an acidic environment
Shunsuke Hirooka, Yuu Hirose, Yu Kanesaki, Sumio Higuchi, Takayuki Fujiwara, Ryo Onuma, Atsuko Era, Ryudo Ohbayashi, Akihiro Uzuka, Hisayoshi Nozaki, Hirofumi Yoshikawa, Shin-ya Miyagishima
PNAS September 11, 2017 DOI:10.1073/pnas.1707072114

プレスリリース資料
https://www.nig.ac.jp/nig/images/research_highlights/PR20170912.pdf

藻類は世界中の様々な環境に生息しています。多くの生物は生きることが難しいpH 2という胃酸並の酸性環境に生息する藻類も多く存在します。過酷な酸性環境にこれらの藻類はどのようにして適応したのでしょうか?

情報・システム機構国立遺伝学研究所の廣岡俊亮研究員、宮城島進也教授らと豊橋技術科学大学・広瀬侑助教、東京農業大学・兼崎友研究員、吉川博文教授、野尻湖水草復元研究会・樋口澄男氏、東京大学・野崎久義准教授らの共同グループは好酸性緑藻Chlamydomonas eustigmaのゲノムを解読し、好酸性緑藻のゲノムの特徴を見出すことにより、世界で初めて藻類の酸性環境への適応機構を明らかにしました。

本成果により、藻類の適応進化の理解が進むとともに、多くの生物の増殖を抑制する酸性環境で生育できる有用藻類の創出が期待されます。これによって、藻類の野外大量培養で問題となる他生物混入の解決が期待されます。

続きはソースで

▽引用元:国立遺伝学研究所 プレスリリース
https://www.nig.ac.jp/nig/ja/2017/09/research-highlights_ja/20170912.html
https://www.nig.ac.jp/nig/images/research_highlights/RH20170912.jpg
ダウンロード


引用元: 【遺伝情報】藻類の酸性環境への適応戦略 強酸性環境に生息する藻類のゲノム情報を解読/国立遺伝学研究所©2ch.net

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1: 2017/04/09(日) 09:13:19.90 ID:CAP_USER9
2017/04/09 09:00

Brid-Aine Parnell , CONTRIBUTOR
I write about science, technology and the wonders of the universe

火星の過酷な環境でも育つ「ユニークな」ジャガイモの品種が割り出された。ペルーの国際イモ類研究センター(CIP)とNASA、そしてリマの工科大学(UTEC)が、火星で栄養価の高いジャガイモを育てるための共同研究を行い、二酸化酸素の濃度が高く気温が極めて低い環境下で最もよく育ったのが「ユニーク」という品種だったと発表した。

まるで映画のような話だ。アンディ・ウィアー原作の映画「オデッセイ」で、火星で生き延びるために主人公マーク・ワトニー(マット・デイモン)がジャガイモを栽培したシーンを思い出した人もいるだろう。

研究チームは、火星でジャガイモが栽培可能であるか調査し、過酷な環境でも育つ品種を作り出すために超小型人工衛星CubeSatに火星の環境を再現した実験室を作った。

続きはソースで

引用元:Forbes http://forbesjapan.com/articles/detail/15813

ダウンロード (1)

引用元: 【宇宙】火星の過酷な環境でも栽培可能な「イモ」 ペルーの科学者らが開発中 (Forbes) [無断転載禁止]©2ch.net

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1: 2015/11/26(木) 18:29:28.99 ID:CAP_USER.net
クマムシに大量の外来DNA、驚異の耐久性獲得の一助に?  (AFP=時事) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20151126-00000029-jij_afp-sctch

images


【AFP=時事】顕微鏡でしか見えないほど小さいにもかかわらず非常に強い耐久性を持ち、クマに似ていることからその名がつけられた「クマムシ」が、細菌や植物などの全く類縁関係のない生命体から大量のDNAを獲得していることを解明したとする研究結果が発表された。これらの「外来」遺伝子は、クマムシが極めて過酷な環境で生き延びる
助けになっているという。

緩歩(かんぽ)動物とも呼ばれるクマムシは、世界中に生息し、体長は通常0.5ミリほどで、8本の脚でゆっくり不器用に歩く。環境適応力が非常に高く、極端な温度下でも生存可能だ。マイナス80度の冷凍庫に10年間入れられた後でも、解凍から20分後には再び動き回り始めることができる。

 クマムシのゲノム(全遺伝情報)を解読した米ノースカロライナ大学チャペルヒル校(University of North Carolina at Chapel Hill)の研究チームは、全体の6分の1近くに相当する17.5%が異種生命体に由来するものであるという驚きの事実を発見した。大半の動物に関しては、ゲノムのうちで外来DNAに由来するものの割合は1%に満たない。

 23日の米科学アカデミー紀要(PNAS)に掲載された論文の共同執筆者で、ノースカロライナ大教養学部のボブ・ゴールドスティーン(Bob Goldstein)氏は「数多くの動物が外来遺伝子を獲得していることは知られていたが、これほどの度合いで起きるとは思いも寄らなかった」と述べた。

■進化に関する新知見

 今回の研究ではまた、DNAがどのように継承されるかに関する変わった新事実が浮かび上がった。ゴールドスティーン氏らは、クマムシが約6000の外来遺伝子を獲得していることを発見。その大部分は細菌からの遺伝子だったが、他にも植物、菌類、古細菌の単細胞生物の遺伝子もあった。

 ゴールドスティーン氏の研究室に所属する博士研究員で、論文の第1執筆者のトーマス・ブースビー(Thomas Boothby)氏は「極度のストレスに耐えて生存できる動物は、外来遺伝子を獲得する傾向が特に高い可能性がある。そして細菌遺伝子は、動物遺伝子よりもストレス耐久能力が高いのかもしれない」と指摘した。実際に、細菌は数十億年もの間、地球上の非常に過酷な環境を生き抜いてきている。

 クマムシは、遺伝子の「水平伝播」によって外来遺伝子を獲得する。これは、DNAを親から継承するのではなく、生物種間で遺伝物質を交換することを指す。ブースビー氏は「遺伝子の水平伝播はより広く受け入れられ、知られるようになってきており、進化と遺伝物質の継承、ゲノムの安定性についての知識を変えつつある」と語る。

 外来DNAは無作為にゲノム内に取り込まれるとみられるが、ゲノム内に残るこのDNAのおかげで、クマムシは非常に過酷な環境でも生存できるのだという。

 研究チームによると、クマムシのDNAは、極度の乾燥状態などの極めて強いストレスにさらされると細かく断片化される。細胞に水分を戻すと、DNAを格納している細胞核と細胞膜は一時的に物質を通しやすい状態になり、水分子以外の大型分子も容易に通過できるようになる。細胞が水分を取り戻すにつれて、クマムシ自身の断片化したDNAが修復されると同時に外来DNAが取り込まれ、異種生命体から伝播される遺伝子の「パッチワーク」が形成される。

「よって、生命の『系統樹』について考えるのではなく、生命の『クモの巣』や、枝から枝へと横断する遺伝物質を考えることが可能になる」とブースビー氏は説明した。
【翻訳編集】 AFPBB News

引用元: 【遺伝学】クマムシに大量の外来DNA、驚異の耐久性獲得の一助に?

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1: 2015/10/30(金) 18:11:44.97 ID:???.net
クマムシの足、実は循環器か 京都の高校生の仮説脚光 (京都新聞) - Yahoo!ニュース
http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20151030-00000006-kyt-sctch

画像
http://amd.c.yimg.jp/amd/20151030-00000006-kyt-000-3-view.jpg
日々、クマムシを探して記録しているという北澤さん(木津川市木津・木津高)


 過酷な環境でも生き延びる微生物「クマムシ」を研究する木津高(京都府木津市)の科学部が、脚光を浴びている。足の役割は移動機能ではないとの仮説を立てているからだ。顕微鏡のみで観察を続け、学会の高校生部門で2位に当たる最優秀賞を獲得した。

 クマムシは体長0・1~1ミリほどの緩歩動物で4対8本の足を持つ。周囲が乾燥すると縮んで休眠し、水分が戻ると活動を再開する特徴がある。高温、低温、高圧でも生き延びる。

 科学部は6年前に研究を始めた。足の爪が1対だけ逆を向き、移動には不便なため、足には循環器など別の役目があると仮説を立て、実験や観察をしている。

 2年北澤美天(みそら)さん(17)=京都府宇治市小倉=が今年に入って、クマムシの休眠前後の比率(収縮率)を測定し始めた。その結果、収縮率が一定の比率にあるときに生存する傾向があり、足を意図的に収縮させて計画的に水分を出していると推測した。

 東京都内で8月にあった日本進化学会の高校生部門で、審査の研究者が高く評価し、全国33件の研究のうち最優秀賞に選ばれた。その後も、京都大で研究発表したり、研究者との対談が計画されたりと注目を集めている。

 顕微鏡しか設備がないなか、北澤さんは日々、コケにいるクマムシを探しては、乾燥前後の長さを測っている。「調べる数を増やせば説得力が増す」と意気込んでいる。

 31日午後にけいはんなプラザ(京都府精華町光台)で開かれる「まほろば・けいはんなSSHサイエンスフェスティバル」で研究成果を発表する。

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引用元: 【動物学】クマムシの足、実は循環器か 京都の高校生の仮説脚光

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1: 2015/02/08(日) 09:06:47.00 ID:???*.net
ハッブル宇宙望遠鏡が捉えた木星の3衛星とその影。左は同時通過が始まったところ、右は42分後
の画像 Hubble Heritage Team/ESA/NASA
画像
http://si.wsj.net/public/resources/images/BN-GU952_0205hu_G_20150205104957.jpg

 米航空宇宙局(NASA)のハッブル宇宙望遠鏡が、木星の3つの大規模衛星が同時に木星の表面近くを横切るところをとらえた映像を送信してきた。10年に1~2度しか起きない珍しい現象だ。

 木星の衛星は、しばしば木星の表面近くを通過し、下の何層もの雲に影を落とす。ハッブルは1月23日、同じフレームの中にエウレパ、カリスト、イオという3つの衛星をとらえた。

 木星とその衛星群は昔から天文学者の関心を引き付けてきた。木星には50個の衛星がある。その多くは小型だが、ガニメテは水星よりも大きく、太陽系で最大の衛星だ。

 1610年、ガリレオ・ガリレイは手作りの望遠鏡で土星の4大衛星を観察。これら衛星は恒星ではなく、木星を周回する惑星体であることを確認し、すべての惑星体が地球の周りを公転しているのではないとするコペルニクスの地動説の正しさを証明した。ガリレオの発見はカトリックの教義に反するもので、ガリレオは異端審問に掛けられ投獄された。

続きはソースで

2

WSJ:http://jp.wsj.com/articles/SB12052756172436844285404580444644172870792?mod=WSJ_article_EditorsPicks

引用元: 【NASA】木星を同時通過する3衛星を撮影=ハッブル望遠鏡

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1: 2015/02/03(火) 19:54:47.87 ID:???.net
掲載日:2015年2月3日
http://www.afpbb.com/articles/-/3038581

 渡り鳥のV字型飛行では、先頭が最も過酷なポジションとなっているが、鳥たちは交代で先頭に立つことで互いに補い合い、体力を消耗し尽くす者が出ないようにしているとの研究論文が2日、査読学術誌の米科学アカデミー紀要(Proceedings of the National Academy of Sciences、PNAS)に掲載された。

 論文を発表した英オックスフォード大学(Oxford University)などの国際研究チームは、今回の発見を「鳥の『交代で行う』相互協力行動に関する世界初の有力証拠」としている。

 今回の研究は、オーストリア・ザルツブルク(Salzburg)からイタリア・オルベテッロ(Orbetello)に季節移動するホオアカトキ(学名:Geronticus eremita)14羽の調査に基づくものだ。

 14羽にはそれぞれデータ記録機器を装着、V字型飛行編隊の中で個々の鳥がどのように行動するかを追跡調査した。

 その結果「鳥たちが群れの中で頻繁に位置を変えている」ことを研究チームは発見した。

「鳥たちは全般的に、飛行時間の平均32%を他の鳥の羽ばたきで発生する上昇気流に乗って飛行することで恩恵を受けていた。また編隊の先頭に立つ時間については全員で釣り合いを取っていた」と論文は説明する。

 研究チームは、この高いレベルの連携について、生存に不可欠なものとして進化したと考えている。

 一部の研究によると、若い鳥の3分の1以上は、最初の渡り飛行中に極度の疲労が原因で死に至る。渡り行動は危険を伴うため、編隊を組んで飛行し、規則正しく位置を変えることを習得した鳥たちは、他の鳥の上昇気流の中を少しの間「ただ乗り」飛行してエネルギーを節約しているとされる。

 論文主執筆者で、オックスフォード大動物学部のベルンハルト・フォルクル(Bernhard Voelkl)氏は「相互協力行動の根幹は非常にシンプルである可能性があることを、今回の研究結果は示している。

続きはソースで

(c)AFP

<画像>
ミャンマー・ヤンゴンから北へ70キロほど離れたバゴー管区上空を飛ぶクロトキ(2015年1月28日撮影、資料写真)。(c)AFP/Ye Aung THU
http://afpbb.ismcdn.jp/mwimgs/4/6/1024x/img_463e4148bc990e9217f2b751ceb9475535020.jpg

<参照>
One good turn: birds swap energy-sapping lead role | University of Oxford
http://www.ox.ac.uk/news/2015-02-03-one-good-turn-birds-swap-energy-sapping-lead-role

Matching times of leading and following suggest cooperation through direct reciprocity during V-formation flight in ibis
http://www.pnas.org/content/early/2015/01/30/1413589112

引用元: 【生物】先頭は順番で交代、渡り鳥のV字飛行 国際研究

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