静岡大学　社会連携シーズ

菌類の生物間相互作用の分子機構の解析
次世代シーケンサーを用いた機能ゲノム解析に関する共同研究

キーワード

次世代・第三世代シーケンサー、ゲノム科学、バイオインフォマティクス

研究内容

　生物は共生・寄生など多様な生物間相互作用のもとで生息しており、このような相互作用は新たな化合物の産生や生理機能の獲得など、生物機能の多様性を生み出す重要な要因となっています。そこで、昆虫に寄生してキノコを形成する冬虫夏草や、キノコと植物の相互作用によって発生するフェアリーリングを形成するキノコを対象として、ゲノム解析やトランスクリプトーム解析などのオミックス解析により、生物間相互作用の分子機構の解明を目指しています。

１．冬虫夏草の子実体形成・二次代謝産物の生合成メカニズムの解明
　冬虫夏草は宿主昆虫に感染してキノコ（子実体）を形成する特異な生活環をもつ菌類です。子実体では菌糸体とは異なる多様な生理活性物質が産生されます。現在、キノコ形成能の異なる株の比較ゲノム解析や、菌糸体と子実体の遺伝子発現解析により、キノコ形成や二次代謝産物の生合成に関わる遺伝子の解析を進めています。

２．フェアリーリング形成キノコにおける子実体形成の分子機構の解明
　芝生に円環状にキノコが発生したり、植物が色濃く繁茂したり逆に枯れたりするフェアリーリングは、菌類と植物の相互作用によって形成されます。フェアリーリング形成キノコは植物の生育を制御する生理活性物質を産生することが知られており、現在、ゲノム解析や遺伝子発現解析により、その生合成やキノコ形成に関わる遺伝子の解析を進めています。

社会連携に向けたアピールポイント

　静岡共同利用機器センターゲノム機能解析部では、遺伝子・ゲノムの構造と機能を解析するための多数の共同利用機器を管理・運営しています。最近では、膨大なDNAの塩基配列を決定することができる次世代・第三世代シーケンサーのニーズが非常に高くなっています。次世代・第三世代シーケンサーの普及により、ゲノムシーケンスの高速化とコストの低下が進み、ゲノム科学に大きな変革をもたらしました。ゲノム機能解析部ではデスクトップ型次世代シーケンサー MiSeq（Illumina）を保有していますが、用途に応じて他のプラットフォームも利用できる体制を整備しています。これらの次世代・第三世代シーケンサーを活用して、ゲノム解析やトランスクリプトーム解析、メタゲノム解析等のバイオインフォマティクスの技術を駆使した受託解析サービスに積極的に取り組んでいます。興味のある方は、お気軽にお問い合わせください。
・次世代・第三世代シーケンサーを用いた機能ゲノム解析に関する共同研究
・ Linuxサーバーを用いた各種バイオインフォマティクスによる教育研究
・学外向け次世代シーケンサー受託解析サービス
（Webサイト：https://www.shizuoka.ac.jp/idenshi/NGS_gaibu_Top.html）