ゾウリムシで細胞内共生の仕組みを解明する!

支援総額
550,280円
達成率
36%
サポーター
69
残り時間
33

プロジェクト内容 コメント 36 進捗報告

academistスタッフからの一言

細胞内共生を人為的に誘導する時代に向けて

細胞内に入り込んだ細菌が、気付けば細胞内に定着するようになる「細胞内共生」は、細胞の進化の原動力になっています。山口大学の藤島政博教授は、未だ明らかにされていない細胞内共生の成立機構をゾウリムシを用いて解明することを目指し、研究を進めています。だれもが一度は聞いたことのあるだろうゾウリムシの活躍に、ぜひご注目ください!

担当者

担当者:柴藤亮介

ミトコンドリアや葉緑体の祖先は細菌だった

細胞内に存在するミトコンドリアや葉緑体は、かつては細菌だったと考えられています。細胞内にこれらの構造がなかった頃に、細胞内に細菌が入り込み、もとの細胞と共生しながら進化を続けることによって、ミトコンドリアや葉緑体として細胞内に定着するようになりました。真核細胞の進化に貢献したこの「細胞内共生」は、現在でも繰り返して行われ、新たな細胞構造と機能の獲得による細胞の進化の原動力となっています。


ゾウリムシで細胞内共生の成立機構に迫る

しかし、その成立機構はまだ未解明のままです。私たちは、ゾウリムシを用いてその詳細を明らかにしようとしています。ゾウリムシ属は、0.2mm程度の大きさの単細胞生物で、世界中の淡水の湖沼や汽水に棲んでいます。ゾウリムシは大きな口を持ち、10〜15μmもの長さの桿菌(かんきん)や、3〜5μmの直径のクロレラ等を口から食胞に飲み込むことができます。この活発な食細胞活動が、ゾウリムシに多様な細胞内共生生物を維持する能力を獲得させました。それでは、細胞内共生の成立機構を明らかにするには、どのような実験を行えば良いのでしょうか。


ミドリゾウリムシとその共生クロレラに注目

私たちは、ミドリゾウリムシを用いることで、宿主細胞から共生生物を除去した細胞と宿主から単離した共生生物とを混合し、細胞内共生の再成立を誘導できる実験系を確立しました。ミドリゾウリムシは、他の種類のゾウリムシとは異なり、藻類のクロレラを細胞内に共生させる能力をもっています。ミドリゾウリムシとその共生クロレラは、まだ単独でも増殖能力を維持していますので、クロレラを除去したミドリゾウリムシ(白色細胞)を作り、それに宿主から単離した共生クロレラを短時間だけ混合することにより、大量の細胞に同調して細胞内共生の再成立を誘導することができます。

短時間だけ混合するためには、混合してから一定時間後に外液のクロレラを瞬時に除去しなければなりませんが、実は約50年もの間、それができませんでした。私たちは、試行錯誤のすえ、混合後1.5分に15μmのメッシュで濾過して外液のクロレラの瞬時除去に成功しました。この方法は、1.5分間に食胞に取り込まれたクロレラの運命の追跡を可能にし、細胞内共生再成立のプロセスを明らかにすることができました


クロレラにより遺伝子発現が変化した

私たちはまず、ミドリゾウリムシからRNAを抽出した後、次世代シーケンサーで塩基配列情報を解読し、大型計算機で1万557個のミドリゾウリムシ遺伝子を突き止めました。

次に、共生クロレラを維持しているミドリゾウリムシと、そのクロレラを除去したミドリゾウリムシから、それぞれRNAを抽出し、共生クロレラの有無によって、ミドリゾウリムシの遺伝子発現がどのように異なるのかを網羅的に調べました(=トランスクリプトーム解析)。発現が変化するミドリゾウリムシの遺伝子数は、発現遺伝子総数の6割を超える6,698個もありました

研究費サポートのお願い

今後の研究では、クロレラの共生によって発現が変化する宿主の主なタンパク質の抗体を作成し、ミドリゾウリムシ細胞内での抗原の存在場所と消長のタイミングを顕微鏡で調べ、抗原の機能を解明したいと計画しています。しかし、抗体を作成するための費用が不足しています。今回のクラウドファンディングでは、皆さんのご支援をいただくことにより、10種類の抗体の作成に必要な資金150万円に充てていきたいと考えています。

クロレラ等の藻類を共生させることができる動物は多数知られているため、この研究が進めば、細胞内共生成立の普遍的な調節機構の解明だけでなく、細胞内共生によって維持されている珊瑚礁等の生態系の維持・修復や、任意の細胞の組み合わせで細胞内共生を人為的に誘導し、有用細胞をつくり出す技術開発が可能になることが期待できます。

21世紀の「細胞の進化」の研究は、細胞内共生を行なった祖先細胞のルーツの探索を目的とした従来の研究に代わり、細胞内共生成立の分子機構を解明し、細胞内共生によって成り立っている生態系の維持と修復への応用や、細胞内共生を人為的に誘導して有用細胞の作成を可能にする技術開発が主流になると思います。ぜひ、本研究へのご支援をいただけましたら幸いです。

挑戦者の自己紹介

はじめまして。藤島政博(FUJISHIMA Masahiro)と申します。2016年3月に山口大学を定年退職いたしましたが、同年4月から山口大学大学院創成科学研究科理学系学域の教授(特命)の身分で研究室を維持し、ゾウリムシを使った細胞内共生の成立機構の研究を継続しています。文科省のナショナルバイオリソースプロジェクトでは、「ゾウリムシの収集・保存・提供」の課題管理者を行っています。このプロジェクトが保存しているゾウリムシの種類数は世界最大です。国内外の共同研究者や協力者の力をかりて、細胞の進化の原動力の細胞内共生成立の仕組みの解明に余生を費やしたいと考えています。

academistJounalに掲載中のインタビュー

研究計画

以下のスケジュールで研究を進めていきます。

2017年04月 クラウドファンディングに挑戦
2017年07月 抗血清の発注
2017年09月 間接蛍光抗体法を用いた実験
2018年01月 論文執筆(〜2018年3月)
2018年10月 学会発表(日本動物学会)

リターンの説明

1,000円(税抜)

注目のリターン:研究進捗レポート(電子版)

  1. 研究進捗レポート 
  2. ゾウリムシのオリジナル画像 

私が撮影したゾウリムシのオリジナル画像を解説付きでメールにてお届けいたします。サンプル画像は微分干渉顕微鏡で撮影したミドリゾウリムシです。美しいゾウリムシたちの画像を一緒に楽しみませんか?

現在、19人のサポーターが支援しています。

( 数量制限無し )

3,000円(税抜)

注目のリターン:オリジナルクリアファイル(3種類)

  1. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  2. 研究進捗レポート 
  3. ゾウリムシのオリジナル画像 

1000円のリターンに加えてオリジナルクリアファイルを3種類お届けいたします。何が届くかは到着までのお楽しみに!

現在、8人のサポーターが支援しています。

( 数量制限無し )

5,000円(税抜)

注目のリターン:オリジナルTシャツ

  1. オリジナルTシャツ 
  2. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  3. 研究進捗レポート 
  4. ゾウリムシのオリジナル画像 

3000円のリターンに加えて、今回のクラウドファンディングのための作成したオリジナルTシャツをお届けいたします。Tシャツの左胸には、共焦点レーザー顕微鏡で撮影したミドリゾウリムシの共生クロレラのクロロフィルの自家蛍光をプリントする予定です。カラーはブラックのみです。サイズは、S, M, L, LLからお選びください。

現在、21人のサポーターが支援しています。

( 限定30個 )

10,000円(税抜)

注目のリターン:サイエンスカフェ参加券

  1. サイエンスカフェ参加券 
  2. オリジナルTシャツ 
  3. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  4. 研究進捗レポート 
  5. ゾウリムシのオリジナル画像 

5000円のリターンに加えて、2017年8月に山口大学で実施するサイエンスカフェにご参加いただけます。今回のプロジェクトはもちろん、これまでの研究成果についてもお話できればと考えておりますので、ふるってご参加くださいませ。(なお、会場までお越しいただけない方々には、後日動画のURLをお届けいたします。)

現在、18人のサポーターが支援しています。

( 限定30個 )

30,000円(税抜)

注目のリターン:研究室オリジナルツアー

  1. 研究室オリジナルツアー 
  2. サイエンスカフェ参加券 
  3. オリジナルTシャツ 
  4. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  5. 研究進捗レポート 
  6. ゾウリムシのオリジナル画像 

10000円のリターンに加えて、2017年8月に山口大学で実施する研究室オリジナルツアーにご参加いただくことができます。ツアーでは、ゾウリムシ培養法のご紹介や、微分干渉顕微鏡・蛍光顕微鏡での観察などを実施する予定です。なかなか体験することのできない機会になるかと思いますので、ふるってご参加ください!

現在、2人のサポーターが支援しています。

( 限定15個 )

50,000円(税抜)

注目のリターン:論文謝辞にお名前掲載

  1. 論文謝辞にお名前掲載 
  2. 研究室オリジナルツアー 
  3. サイエンスカフェ参加券 
  4. オリジナルTシャツ 
  5. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  6. 研究進捗レポート 
  7. ゾウリムシのオリジナル画像 

30000円のリターンに加えて、本研究の成果を発表する際の論文にお名前を掲載いたします。掲載までにはある程度の時間はかかるかと思いますが、末長く応援をよろしくお願いいたします。

現在、1人のサポーターが支援しています。

( 限定5個 )

100,000円(税抜)

注目のリターン:藤島教授のサイン付き英文著書

  1. 藤島教授のサイン付き英文著書 
  2. 論文謝辞にお名前掲載 
  3. 研究室オリジナルツアー 
  4. サイエンスカフェ参加券 
  5. オリジナルTシャツ 
  6. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  7. 研究進捗レポート 
  8. ゾウリムシのオリジナル画像 

100000円のリターンに加えて、私が新しく出す予定の専門書「Paramecium Cell(Fujishima M.編集、Springer社)」にサインを書いてお届けいたします。

現在、0人のサポーターが支援しています。

( 限定2個 )

サポーターからの応援メッセージ


土谷和義

土谷和義さん

「ゾウリムシ」。懐かしい名前ですねえ。
改めて、その名前の由来を調べたり、家族で盛り上がったり、と我
が家のプチブームになっています。
研究内容のことは分かりませんが、思わず応援したくなりました。
藤島先生の今後のご活躍を祈念いたします。

2017-05-25 14:22:18

Kumiko  Nakane

Kumiko Nakaneさん

難しい事は分かりませんが、細胞内共生と
いう言葉にとても興味があります。微力で
すが、お力になれれば幸せです。

2017-05-23 21:01:58

応援ありがとうございます。成果をお知らせできるようにがんばります。

jqhw9pcd@mopera.net

jqhw9pcd@mopera.netさん

むかしむかし、教科書でゾウリムシについて学んだころから、不思
議な生物だと思ってきました。細胞内共生という仕組みも、SFを
読んでいるような気持ちになります。少しずつでも謎が解き明かさ
れていくのを楽しみにしています

2017-05-21 21:11:22

応援をありがとうございます。ミドリゾウリムシとその共生クロレラは、まだ単独でも生存できる能力を維持していますので、両者を別々に培養してから混合すると、研究者の寿命よりはるかに長い時間をかけて成立した細胞内共生を実験室で短時間で誘導することができます。混合してからの時間経過に伴って、何が行われているのかを明らかにしようとしています。

Tomonori Nishizaki

Tomonori Nishizakiさん

研究テーマ、進捗状況としてクラウドフ
ァンディングでやるレベルじゃねぇとい
う感じがしますが、こんな貴重な研究へ
の直接支援を一般人ができる時代になっ
たことを実感するとともに、最先端の研
究成果に触れられるよい機会なので僅か
ですが、支援応募いたします。頑張って
下さい。

2017-05-21 09:08:46

応援をありがとうございます。ご期待に応えれるように努力いたします。ありがとうございました。

masahiro

masahiroさん

他の高等動物の研究が行き詰まって見えるな
か、あえてゾウリムシ(とかイモリとか)にスポ
ットライトをあてることで、急がばまわれの展
開になるのではと期待しております。

ご進捗、楽しみにいたしております。

2017-05-19 09:25:01

応援ありがとうございます。ミドリゾウリムシが細胞内共生の研究材料に使えるようになったのは、穴径15umのナイロンメッシュで、外液の余分なクロレラの除去を瞬時に行える技術開発を研究室に所属したばかりの4年生 (YKさん)が行なってくれたためです。これによって、細胞内共生の同調誘導誘導が可能になり、まだ誰も見たことがない細胞内共生成立過程を真っ先に観ることができるようになりました。毎日が感動でした。YKさん、ありがとう。

Kumiko Ishikawa

Kumiko Ishikawaさん

毒キノコのお話、すごいです!
応援してます。ただ、お身体、くれぐれもご自愛
ください。。

2017-05-19 08:53:44

ご支援に感謝いたします。毒キノコを通じてたくさんの方々からご支援をいただけることになりました。あのキノコには、今は深く感謝しています。

93owo

93owoさん

毒キノコのツイートを通じてこの研究を知りました。好奇心と探求
心旺盛なお姿に感銘し、支援しようと思いました。ぜひがんばって
くださいね。

2017-05-17 21:31:56

ありがとうございます。採集に出かけると危ない目にあうことがありますが、幸いにして、今ではいい思い出です。助かった命を研究に使おうと思います。

hiroron

hiroronさん

高校生の頃、生物の教科書に載っていた
微生物の写真がとても綺麗で、ずっと眺
めていたのを思い出しました。
全くの門外漢ですが、研究がうまく行く
よう応援しております!

2017-05-17 21:27:55

応援をありがとうございます。感謝いたします。ゾウリムシも美しい細胞で、何時間顕微鏡で見ていてもあきるということはありません。

N2O2H2O

N2O2H2Oさん

健康に気をつけて頑張ってください。

2017-05-17 20:55:43

ご支援、ありがとうございます。ご期待に添えるように努力いたします。

よすを

よすをさん

素晴らしい研究ですね。頑張って下さい。

2017-05-17 20:36:04

ご支援と励ましの言葉をありがとうございました。

ゆり

ゆりさん

毒きのこのツイートからこちらを知りました。研
究が進むことをお祈りしています。

2017-05-17 20:12:35

ご支援ありがとうございました。あのキノコを食べると、床も天井も波打って見える状態が3日間続きます。現地での食べ方では問題ありません。郷に入りては郷に従えですね。

yosinotennin

yosinotenninさん

全くの門外漢ですが、応援しております。僅かな支援ですがお受け取
取りいただければ幸いです。

2017-05-17 09:11:11

関心を持っていただきましてありがとうございました。ご支援に深く感謝いたします。

to_su

to_suさん

進捗レポートが届くことを楽しみにして
います。

2017-05-17 05:19:51

ご支援、ありがとうございました。頑張りますのでよろしくお願いいたします。

azutak

azutakさん

誠に些少な支援では有りますが、一助となれば幸
いです。
研究結果が、当初は思わぬ方向にまでも応用され
る事を、楽しみに期待しております。

2017-05-17 01:52:15

ありがとうございます。ご期待に添えるように努力いたします。

scipio

scipioさん

ツンドラでの採取の写真に心惹かれました!

2017-05-17 01:30:01

4回行きました。いいところでした。プロジェクトへの応援ありがとうございました。

Masanori Onogi

Masanori Onogiさん

山大生物学科出身です。応援しております。

2017-05-16 21:00:30

ありがとうございます。がんばります。

amman

ammanさん

経済学部の西山慶司です。ご成果期待しています。

2017-05-16 15:44:41

応援していただき、ありがとうございます。感謝しております。

soramade

soramadeさん

好奇心の発露である研究を応援しています。
新たな知見を楽しみにしています♪

2017-05-11 14:19:03

応援をありがとうございます。私も実験結果を楽しみにしています。

Akihiro Shintani

Akihiro Shintaniさん

ゾウリムシが、スポットライトを浴びるのを楽しみにしてま
す。

2017-05-03 16:03:56

ありがとうございました。ご期待にそえるように努力いたします。

nishinokouhei81

nishinokouhei81さん

連合農学研究科の学生です。がんばってください。

2017-05-02 09:49:07

応援をありがとうございます。ご期待に添えるように頑張ります。就職が内定したそうですね、おめでとうございます。

Tadashi Maruyama

Tadashi Maruyamaさん

アカデミーでクラウドファンディングがうまく行くと良い
ですね。少額ですいません。

2017-05-01 23:06:45

Maruyamaさん、いつも励ましていただき、ありがとうございます。古い友人はいいものです。

Tomeko

Tomekoさん

頑張ってください。

2017-05-01 08:29:04

ありがとうございました。初めてのクラウドファンディングへの挑戦ですが、多くの方々に応援していただき、ありがたく思っております。ご期待に添えるような研究をいたします。

木村素子

木村素子さん

 ゾウリムシを求めて、田んぼやため池回りをしていた学生時代が
懐かしく思い出されます。瑠璃光寺のゾウリムシは元気ですか?野
外で研究したいという私の気持ちを受け入れてくださった藤島先生
に心から感謝しています。今、私はゾウリムシではなくコケを求め
て山に入っていますが、あの頃のワクワクする気持ちままです。先
生が現役で研究を続けられていることが、私の励みでもあり、誇り
です。先生、頑張ってください。

2017-04-30 22:53:16

ご支援、ありがとうございました。あの頃にParamecium caudatumのsyngen数は、4から8に増えました。野外採集をしてくれた皆さんのおかげです。当時のほとんどの株は老化で絶えましたが、実験に使用されただけでなく、後に採集された株のsyngenと接合型の決定に貢献しました。ゾウリムシはヒトと同様に寿命があり、老化して絶えます。そこで、老化を阻止するために凍結保存の技術開発にも挑戦中です。今後の研究の経過をホームページ (https://accafe.jp/fujishima_lab)で見守ってください。

Koji Ueshima

Koji Ueshimaさん

素晴らしい研究ですね!
生物の進化の過程を解明する一歩になれば楽しいですね。
ゾウリムシとクロレラの共生、出来るのですね。
どういう機構で発言する能力なのか、解明出来て、応用が
出来るようになると、神の領域に近付く気がします。
もっと沢山寄付できると良いのですが、今のところは精一
杯です。
今後の研究に期待します。
頑張って下さい!

2017-04-30 21:03:42

ありがとうございます。サポートしてくださる方々の温もりを応援メッセージに感じます。皆様からの応援を励みとして、研究を進めます。

松原弘泰

松原弘泰さん

人類およびこの地球にとって無限大の可能性が広がる研究
と思っています。頑張ってください。

2017-04-30 10:27:23

応援ありがとうございます。全力を挙げて研究を進めてまいります。

Chizuko.T

Chizuko.Tさん

理科で昔学んだゾウリムシで素晴らしい研究をされているのです
ね。研究の成功をお祈りしてご支援いたします。

2017-04-29 16:20:04

ありがとうございました。ゾウリムシは魅力的な生き物です。ゾウリムシに出会って44年たちますが、不思議なことがたくさん残っています。

持田 光宏

持田 光宏さん

お世話になります。
お元気そうで何よりです。
これからも、研究続けて下さい。

2017-04-29 01:02:44

懐かしいですね。この度はありがとうございました。研究の進展を見ていてください。

shinji.dote

shinji.doteさん

進展を楽しみに、待っています。

2017-04-29 00:32:08

どうもありがとうございました。頑張ります。Wellnote、見てます。大きくなりましたね。

tokumei kibou

tokumei kibouさん

応援しております。

2017-04-28 22:48:26

ありがとうございました。感謝いたします。

runtoroba

runtorobaさん

これで研究費賄い、基礎研究を進めて頂きたいです

2017-04-28 18:54:41

ありがとうございます。大事に使わせていただきます。

Osamu Numata

Osamu Numataさん

頑張ってください。成功期待しております。原生生物学会
としてクラウドファンドに挑戦したいと思っています。成
功の折りは、ノウハウをお教えいただければと思います。

2017-04-28 07:56:57

どうもありがとうございました。頑張りますのでよろしくお願いいたします。

Yuuki Kodama

Yuuki Kodamaさん

藤島先生、私も一緒に研究を頑張らせていただきます!今後の研究がますます
楽しみですね。

2017-04-27 22:42:06

ありがとうございました。共同研究頑張りましょう。今後とも、よろしく。

Ayako Nishimura

Ayako Nishimuraさん

もうすでに、実験結果が楽しみで仕方ありません!
応援しています!!

2017-04-27 20:13:19

ありがとうございました。赤ちゃんが大きくなったら、ぜひ、ナショナルバイオリソースプロジェクトの仕事を一緒にやりましょう。

yukitonooka

yukitonookaさん

新しい取り組みに注目しています。

2017-04-27 18:24:45

沖縄からのご支援ありがとうございました。今後ともよろしくお願いします。

Yuki Hara

Yuki Haraさん

藤島先生、頑張って下さい!

2017-04-27 16:15:24

ありがとうございました。励みになります。Haraさんが企画のバーベキュー大会に参加できなくてすいませんでした。

yuki.minato

yuki.minatoさん

藤島先生がんばってください!

2017-04-27 12:54:15

一番最初のご支援でした。ありがとうございました。期待に応えれるよう、頑張ります。







プロジェクトが成功した場合、研究の進捗を報告します。







このプロジェクトは、
2017年06月27日 19時00分までに目標金額 1,500,000円を達成した場合のみ、決済が確定します。

お支払について

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セキュリティについて

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1,000円(税抜)
  1. 研究進捗レポート 
  2. ゾウリムシのオリジナル画像 

19人が支援しています。
( 数量制限無し )

3,000円(税抜)
  1. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  2. 研究進捗レポート 
  3. ゾウリムシのオリジナル画像 

8人が支援しています。
( 数量制限無し )

5,000円(税抜)
  1. オリジナルTシャツ 
  2. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  3. 研究進捗レポート 
  4. ゾウリムシのオリジナル画像 

21人が支援しています。
( 限定30個 )

10,000円(税抜)
  1. サイエンスカフェ参加券 
  2. オリジナルTシャツ 
  3. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  4. 研究進捗レポート 
  5. ゾウリムシのオリジナル画像 

18人が支援しています。
( 限定30個 )

30,000円(税抜)
  1. 研究室オリジナルツアー 
  2. サイエンスカフェ参加券 
  3. オリジナルTシャツ 
  4. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  5. 研究進捗レポート 
  6. ゾウリムシのオリジナル画像 

2人が支援しています。
( 限定15個 )

50,000円(税抜)
  1. 論文謝辞にお名前掲載 
  2. 研究室オリジナルツアー 
  3. サイエンスカフェ参加券 
  4. オリジナルTシャツ 
  5. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  6. 研究進捗レポート 
  7. ゾウリムシのオリジナル画像 

1人が支援しています。
( 限定5個 )

100,000円(税抜)
  1. 藤島教授のサイン付き英文著書 
  2. 論文謝辞にお名前掲載 
  3. 研究室オリジナルツアー 
  4. サイエンスカフェ参加券 
  5. オリジナルTシャツ 
  6. オリジナルクリアファイル(3種類) 
  7. 研究進捗レポート 
  8. ゾウリムシのオリジナル画像 

0人が支援しています。
( 限定2個 )