Article 微生物：海洋ウイルスのゲノムに存在する光化学系Iの遺伝子カセット 2009年9月10日 Nature 461, 7261 doi: 10.1038/nature08284 Synechococcus属およびProchlorococcus属のシアノバクテリアは、外洋の光合成生産力に大きく寄与している。最近、光化学系II（PSII）反応中心の遺伝子がシアノファージで見つかり、宿主によるこれらのタンパク質の生産を補うことによって、光合成およびウイルス適応度の向上に役割を果たしているのではないかと考えられた。今回我々は、全球規模の海洋サンプリング航海から得られた既存のメタゲノムデータとウイルスバイオームからのデータを用いて、上記の海洋性シアノバクテリアに感染するウイルスのゲノムに光化学系I（PSI）遺伝子が存在することを示す証拠を明らかにする。今回同定されたシアノバクテリアのPSI反応中心遺伝子psaA、psaB、psaC、psaD、psaE、psaK、および特有のpsaJとpsaFとの融合遺伝子の7個は、シアノファージゲノム内でクラスターを形成しており、ウイルス生活環中で全く異なる機能が選択されたことを示唆している。このPSIクラスターの存在は、北ライン諸島の環境DNAとのオーバーラッピング解析および長鎖PCRによって確認された。このウイルス遺伝子がコードする7個のタンパク質は、完全な単体PSI複合体を形成するのにおそらく十分である。ウイルスの予測されるペプチドをシアノバクテリアPSIの結晶構造に重ね合わせると、ウイルスPSI要素が呼吸などの電子伝達系からPSIに還元力を集める独特の方法をもたらしている可能性が示唆される。 Full Text PDF 目次へ戻る
