ナイシンの高生産を目的とした高濃度ナイシン脱感作株の育種

• Project/Area Number: 18760593
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Biofunction/Bioprocess
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 仁宮 一章 Osaka University, 大学院・工学研究科, 助教 (10379125)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,500,000 (Direct Cost: ¥3,500,000); Fiscal Year 2007: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: 乳酸菌 / ナイシン / GFP / フローサイトメーター / 育種

Research Abstract

乳酸菌が産生する抗菌1生ペプチド(バクテリオシン)である"ナイシン"の高密度生産を目的として、高濃度ナイシン生産株の育種を行った。育種の戦略として、1)高濃度のナイシン存在下でも増殖可能な耐性株を選抜し、2)その中から、高濃度ナイシン存在下でもナイシン生産能が落ちない高生産株を選抜することとした。使用菌株としては、ナイシン生産性乳酸菌Lactococcus lactis NZ9700およびL.lactis ATCC11454を用いた。まず、高濃度ナイシン耐性株をスクリーニングするため、UV照射処理したL.lactis ATCC11454株をナイシン添加MRSプレート上で培養を行った。その結果、50mg/Lナイシン存在下においても生育を示す耐性株が得られた。しかしながら、本耐性株は50mg/Lナイシン存在下では親株同様ナイシン生産を示さなかった。そこで、GFP蛍光強度を指標として、ナイシン高生産株をHigh-though putスクリーニングするため,gfp遺伝子をnisAプロモーター下流にもつプラスミドpNZ8048Gを構築した。本プラスミドをエレクトロポレーション法で形質転換することによりGFPレポーターナイシン生産株L.lactis NZ9700/pNZ8048G及びL.lactis ATCC11454/pNZ8048Gを得た。これにより、Fluorescence activated cell sorter(FACS)を利用し、蛍光マーカーであるGFPを用いてナイシン生産を間接的に評価することでナイシン高生産株のHigh-though putスクリーニングが可能となった。