廃水処理への遣伝子組換え技術の適用に関する基礎的研究

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03805047
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 尾崎 博明 京都大学, 工学部, 講師 (40135520)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 清水 芳久 京都大学, 工学部, 助手 (20226260)
• Keywords: 有機ハロゲン化合物 / 不飽和脂肪族ハロゲン化合物 / スクリ-ニング / 酵素・精製 / 遣伝子組換え / 廃水処理

Research Abstract

微量環境汚染物質として重要な有機ハロゲン化合物の1つである2ークロロアクリル酸を対象として,これを資化する菌とその脱ハロゲン化酵素について以下のような検討を加えた。
まず、各種土壌を2ークロロアクリル酸を唯一の炭素源及びエネルギ-源とする培地で振とう培養後,集績培養を繰返し,2ークロロアクリル酸資化菌を単離した。この菌は「グラム陰性」「桿菌」「運動性あり」「好気性」であることが判明し,Pseudmonas属に属するものと推定された。この菌の抽出液を精製し,活性を測定したところ,抽出液中の低分子成分が活性表現に寄与していること,活性には基質特異性があり炭素数3以下では活性が高いことなどが判明した。ただし,全体的には活性が低いため,より高度な酵素精製を行うことにより,さらに同酵素の特性の検討を行っている。2ークロロアクリル酸のような不飽和脂肪族ハロゲン化合物の脱ハロゲン化を触媒する酵素については従来あまり報告例がなく、上記の結果はその意味で有意義である。
また,ここで得られた2ークロロアクリル酸資化菌は資化能力が小さいため,さらに活性を高め,大量培養を可能にする意味から遣伝子工学的な検討が必要である。現在,上記の2ークロロアクリル酸資化菌より染色体DNAを抽出し,制限酵素によって切断後,ベクタ-(PUC19)に挿入し,大腸菌(JM109)に導入して形質転換を行う方法による脱ハロゲン化遣伝子のクロ-ニングについて検討を行っている。クロ-ン株が得られれば,これより組換えプラスミドを単離して制限酵素切断部位等の検討をさらに行うことにより,より活性の高い組換え菌の作成についても検討しうることによる。