Roving methyltransferases generate a mosaic epigenetic landscape and influence evolution in Bacteroides fragilis group

Roving methyltransferases generate a mosaic epigenetic landscape and influence evolution in Bacteroides fragilis group - Nature Communications

1. 本研究の学術的背景，研究課題の核心をなす学術的「問い」は何ですか？
- 大腸菌などの細菌のDNAにはメチル化変化が存在し、このメチル化変化には細菌が生きる上での役割が存在します。しかし、ほとんどの細菌種でエピゲノムの多様性は未だに調査されておらず、本研究ではこのエピゲノムの多様性に関する問いを探究しました。

2. 本研究の目的及び学術的独自性と創造性は何ですか？
- 本研究では、腸内共生細菌であるビフィズス菌のDNAメチル化変化に関する多様性を調査しました。長時間読み出しシークエンスデータを活用し、383個のGenomesと268個のエピゲノームを分析し、個体あたりの多数のメチル化パターンの存在を発見しました。このようなビフィズス菌のエピゲノムに対する新たな視点からの評価が独自性と創造性を持つ。

3. 本研究の着想に至った経緯や、関連する国内外の研究動向と本研究の位置づけは？
- DNAメチル化研究の進歩により、ビフィズス菌を含む多数の細菌が生息する環境におけるDNAメチル化変化の重要性が注目されるようになりました。本研究では、最新の長時間読み出しシークエンス技術を使用して、これらの細菌のDNAのメチル化変化のほとんど未知の多様性を明らかにしました。

4. 本研究で何をどのように，どこまで明らかにした？
- 本研究では、ビフィズス菌のDNAメチル化変化の多様性の分析を行いました。これらの細菌の会得を含めて遺伝的多様性はほぼ未知であり、さまざまなエピゲノム型が存在することがわかりました。さらに、ビフィズス菌のゲノム内には多くのメチルトランスフェラーゼ遺伝子が存在し、生命体の抵抗性に関しても含まれていたことが分かりました。

5. 本研究の有効性はどのように検証した？
- 本研究では、ビフィズス菌の多様性に関する新たな研究が行われることで、エピゲノムの未知の多様性に関する理解が深まることを期待しています。