海の微生物. 海の微生物. オープンオーシャンにおける多種のダイアルトランスクリプションの振動 異質型細菌集団の集合体
Elizabeth A Ottesen1, Curtis R Young2, Scott M Gifford2
1Department of Civil and Environmental Engineering, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, MA 02139, USA. Center for Microbial Oceanography: Research and Education (C-MORE), University of Hawaii, Honolulu, HI 96822, USA. Department of Microbiology, University of Georgia, Athens, GA 30602, USA.
海洋細菌は,日々の遺伝子発現サイクルを示し,調整された,集団特有のリズムを明らかにします. ヘテロトロフな微生物におけるこれらのダイアルサイクルは,海洋生態系と栄養素循環に影響を与えます.
科学分野:
- マリン・マイクロバイオロジー
- 分子生態学 分子生態学
- 海洋学 海洋学 海洋学
背景:
- 遺伝子の転写,代謝,および行動における昼間の振動は,生涯にわたって一般的です.
- 自然に発生する海洋ヘテロトロフ菌と古生物のダイエル周期はほとんど理解されていません.
研究 の 目的:
- 自然に発生する海洋細菌集団のダイアル遺伝子転写パターンを調査する.
- ヘテロトロフなバクテリアプランクトンが,遺伝子発現の毎日のリズムを示すかどうかを判断する.
主な方法:
- 海洋バクテリア集団の時間解析型,全ゲノムトランスクリプトームプロファイリング.
- 3日間のインサイトサンプリング.
- シアノバクテリアとヘテロトロフ菌における遺伝子発現周期性の分析.
主要な成果:
- サイアノバクテリアのトランスクリプトームは,予想されるダイアル周期を示した.
- 複数の異質なバクテリアプランクトン群が,意外と遺伝子トランスクリプトに有意なダイアルサイクルを示した.
- 異なる異質性群は,様々な代謝遺伝子のピークトランスクリプト発現の集団特有のタイミングを示した.
結論:
- ダイエル遺伝子の転写サイクルは,オートロフだけでなく,海洋の異性栄養細菌でも一般的です.
- ダイアル遺伝子発現の分断された多種波は,海洋生物化学的プロセスを調節する可能性がある.
- この研究は,海洋微生物のコミュニティにおけるダイアル調節の新しい層を明らかにしています.
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