• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Construction of linear plasmid vector for cloning of giant gene cluster for secondary metabolite biosynthesis

Research Project

Project/Area Number 25450112
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Applied microbiology
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

KOMATSU MAMORU  北里大学, 感染制御科学府, 講師 (40414057)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords二次代謝産物生産 / 異種発現 / 接合伝達 / 放線菌 / 生合成遺伝子 / 線状プラスミド / 二次代謝産物 / Streptomyces avermitilis / secondary metabolite / liner plasmid / conjugation / synthetic biology / Streptomyces / secondary metabolism
Outline of Final Research Achievements

We have constructed the large-deletion mutants of S. avermitilis (SUKA) for expression of exogenous gene clusters for secondary metabolite biosynthesis. The entire biosynthetic gene cluster for polyketide compound is quite large in comparison with biosynthetic gene clusters for other metabolites and some of them are ~ 100 kb. In order to achieve the heterologous expression of these giant biosynthetic gene clusters in SUKA, more efficient methods for gene introduction are indispensable. Most Streptomyces microorganisms strongly restrict DNA prepared in E. coli because they possess unique methyl-specific restriction system. However, S. lividans is not an ideal host since it possesses a weak methyl-specific restriction system. In this study, we have developed efficient heterologous expression system. Procedures are based on integrating BAC vector, a preferable transformation host (S. lividans) and transfer of linear plasmid vector by interspecific mating between S. lividans and SUKA.

Report

(4 results)
  • 2015 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (4 results)

  • [Journal Article] Chemical diversity of labdane-type bicyclic diterpene biosynthesis in Actinomycetales microorganisms.2016

    • Author(s)
      2.Yamada Y., Komatsu M., Ikeda H.
    • Journal Title

      J. Antibiot (Tokyo)

      Volume: 印刷中 Issue: 7 Pages: 515-523

    • DOI

      10.1038/ja.2015.147

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Novel thioviridamide derivative-JBIR-140: heterologous expression of the gene cluster for thioviridamide biosynthesis.2015

    • Author(s)
      Izumikawa M, Kozone I, Hashimoto J, Kagaya N, Takagi M, Koiwai H, Komatsu M, Fujie M, Satoh N, Ikeda H, Shin-Ya K.
    • Journal Title

      The Journal of Antibiotics

      Volume: 印刷中 Issue: 8 Pages: 533-536

    • DOI

      10.1038/ja.2015.20

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Terpene synthases are widely distributed in bacteria2015

    • Author(s)
      Y. Yamada, T. Kuzuyama, M. Komatsu, K. Shin-ya, S. Omura, D.E. Cane, H. Ikeda
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA

      Volume: 112 Issue: 3 Pages: 857-862

    • DOI

      10.1073/pnas.1422108112

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Discovery of gene cluster for mycosporine-like amino acid biosynthesis from Actinomycetales microorganisms and production of a novel mycosporine-like amino acid by heterologous expression2014

    • Author(s)
      K. T. Miyamoto, M. Komatsu, H. Ikeda
    • Journal Title

      Appl. Environ. Microbiol.

      Volume: 80 Issue: 16 Pages: 5028-5036

    • DOI

      10.1128/aem.00727-14

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Engineered Streptomyces Avermitilis Host for Heterologous Expression of Biosynthetic Gene Cluster for Secondary Metabolites2013

    • Author(s)
      M. Komatsu, K. Komatsu, H. Koiwai, Y. Yarnada, I. Kozone, M. Izumikawa, J. Hashimoto, M. Takagi, S. Omura, K. Shin-ya, D. E. Cane, and H. Ikeda
    • Journal Title

      ACS Synth. Biol.

      Volume: 2 Issue: 7 Pages: 384-396

    • DOI

      10.1021/sb3001003

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 放線菌汎用宿主における二次代謝産物生産に適した構成的発現プロモーターの探索2016

    • Author(s)
      小松護、池田治生
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 複数の受容菌存在下で接合伝達の成立に影響を及ぼす因子の探索2016

    • Author(s)
      作田郁子、水口千穂、橋本詢子、小曽根郁子、小松護、新家一男、池田治生、岡田憲典、野尻秀昭
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-27
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 生合成酵素エンジニアリングによるstreptothricinのβ-lysine ologopeptide鎖長制御2015

    • Author(s)
      川崎春香、丸山千登勢、小松護、池田治生、片野肇、濱野吉十
    • Organizer
      2015年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-09-07
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Streptothricin生合成におけるラクタム環形成の解明2015

    • Author(s)
      丸山千登勢、泉川美穗、小松護、新家一男、池田治生、濱野吉十
    • Organizer
      2015年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      富山国際会議場(富山県富山市)
    • Year and Date
      2015-09-07
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Streptomyces属放線菌における伝達生線状プラスミドベクターを利用した二次代謝産物生合成遺伝子の導入2015

    • Author(s)
      小松護、池田治生
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山県(岡山大学津島キャンパス)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 抗生物質streptothrisinのcarbamoyl-D-gulosamine構造に関する生合成研究2015

    • Author(s)
      丸山千登勢、加藤さやか、泉川美穗、小松護、池田治生、新家一男、濱野吉十
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山県(岡山大学津島キャンパス)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 生合成酵素のエンジニアリングによるstreptothrisinのβ-lysine oligopeptide鎖長制御2015

    • Author(s)
      丸山千登勢、川崎春香、小松護、池田治生、濱野吉十、
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山県(岡山大学津島キャンパス)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 放線菌由来新規ジテルペン合成酵素遺伝子の解析2015

    • Author(s)
      山田佑樹、小松護、新家一男、池田治生
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山県(岡山大学津島キャンパス)
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 抗生物質Streptothrisinのカルバモイルグロサミン構造に関する生合成研究2014

    • Author(s)
      丸山千登勢、本山賢人、泉川美穗、小松護、池田治生、新家一男、濱野吉十
    • Organizer
      2014年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      茨城県つくば市(つくばカピオ)
    • Year and Date
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 巨大生合成遺伝子群導入のための線状プラスミドベクターの開発2014

    • Author(s)
      小松護、小曽根郁子、橋本詢子、新家一男、池田治生
    • Organizer
      2014年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      茨城県つくば市(つくばカピオ)
    • Year and Date
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Mycobacterium属由来セスキテルペン合成酵素遺伝子の解析2014

    • Author(s)
      山田佑樹、小松護、池田治生
    • Organizer
      2014年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      茨城県つくば市(つくばカピオ)
    • Year and Date
      2014-06-19 – 2014-06-20
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 放線菌由来新規セスキテルペン合成酵素遺伝子の解析2014

    • Author(s)
      山田佑樹、小松護、池田治生
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      神奈川県川崎市・明治大学生田キャンパス
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 抗生物質ストレプトスリシン生合成機構の解明2014

    • Author(s)
      丸山千登勢、本山賢人、馬場信行、川畑球一、泉川美穂、増田裕一、小松護、土井隆行、新家一男、池田治生、濱野吉十
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      神奈川県川崎市・明治大学生田キャンパス
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 放線菌における線状プラスミドを用いた二次代謝産物生合成遺伝子群の接合伝達2014

    • Author(s)
      小松護、小曽根郁子、橋本絢子、新家一男、池田治生
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      神奈川県川崎市・明治大学生田キャンパス
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 放線菌汎用宿主の開発と物質生産への応用2013

    • Author(s)
      小松護
    • Organizer
      2013年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      広島県広島市・メルパルク広島
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 放線菌由来新規セスキテルペン合成酵素遺伝子の解析2013

    • Author(s)
      山田佑樹、小松護、池田治生
    • Organizer
      2013年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      広島県広島市・メルパルク広島
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 休眠遺伝子群の異種発現による新規マイコスポリンの生産2013

    • Author(s)
      宮本聖子、小松護、池田治生
    • Organizer
      2013年度日本放線菌学会大会
    • Place of Presentation
      広島県広島市・メルパルク広島
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 放線菌汎用宿主の開発と物質生産への応用2013

    • Author(s)
      小松護
    • Organizer
      酵素工学研究会 第70回講演会
    • Place of Presentation
      東京都・東京大学山上会館
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Invited
  • [Remarks] 北里大学北里生命科学研究所・大学院感染制御科学府 微生物制御工学研究室

    • URL

      http://www.lisci.kitasato-u.ac.jp/me/

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Research-status Report
  • [Remarks] 北里大学ホームページ

    • URL

      http://www.kitasato-u.ac.jp/index.html

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Research-status Report
  • [Remarks] 北里大学ホームページ

    • URL

      http://www.kitasato-u.ac.jp/index.html

    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Remarks] 北里大学北里生命科学研究所・大学院感染制御科学府 微生物制御工学研究室ホームページ

    • URL

      http://www.lisci.kitasato-u.ac.jp/me/

    • Related Report
      2013 Research-status Report

URL: 

Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi