Genomic confession of ; It started out as a radiation resistant organism

デイノコッカス・ラジオデュランスのゲノムの告白; 最初は放射線耐性として始まった

Sghaier, H.; 三友 宏志*; 鳴海 一成

Sghaier, H.; Mitomo, Hiroshi*; Narumi, Issei

放射線抵抗性細菌デイノコッカス・ラジオデュランスのDNA修復能欠損株の解析及び野生株の遺伝子発現プロファイルの解析から、放射線耐性と乾燥耐性という形質の相関性が明らかにされている。また、電離放射線耐性獲得の地球環境要因が不明のため、放射線抵抗性細菌の放射線耐性は、乾燥耐性を獲得した際の副次的な効果であると示唆されている。われわれは、デイノコッカス・ラジオデュランスのゲノム情報配列解析結果を階層化し、上記の仮説の妥当性を評価した。解析結果をもとに、放射線耐性の乾燥耐性起源説とは別に、われわれは、放射線耐性は初期地球環境の回復力を生体分子が反映したものであり、一方、乾燥耐性は始世代に陸地で生物細胞が繁殖した証であるという調和モデルを提唱する。

Previously, analyses of ionizing-radiation-sensitive mutants of and investigation into the genomic expression profile of the wild-type organism indicated a positive correlation between radiation resistance and desiccation tolerance phenotypes. Mainly because a terrestrial selective force for acquiring resistance to ionizing radiation was unfound, it has been assumed that the radiation resistance of is an incidental phenotype due to its anhydrobiosis defense abilities. Here, following the stratification of the genome, we discuss these issues from evolutionary, genomic, and experimental perspectives. Through the data collected we propose a reconciliatory model wherein radiation resistance is a unique molecular reflection of the early Earth resilience and desiccation tolerance is a mark of cells that colonized land during the Archaean epoch.