赤潮藻類をピンポイント攻撃する安全かつ実用的なバイオレメディエータの開発

1999 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11555221
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 大竹 久夫 広島大学, 工学部, 教授 (10127483)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 章夫 広島大学, 大学院・先端物質科学研究科, 助教授 (50205241) ; 加藤 純一 広島大学, 工学部, 助教授 (90231258)
• Keywords: 赤潮 / プロテアーゼ / 細菌

Research Abstract

Pseudoalteromonas sp. A28株が生産する赤潮殺藻物質は、分子量50kDの菌体外セリンプロテアーゼであった。精製プロテアーゼのトリプシン消化物をSDS-PAGEで分離し、6断片についてTOF質量分析でアミノ酸配列を決定した。その配列をもとにタンパク質データベースを検索したところ、Alteromonas sp. O-7株のセリンプロテアーゼIに高い相同性が見い出された。そこで、セリンプロテアーゼIをコードするaprI遺伝子をプローブとしてA28株染色体をサザン解析した結果、2-kd EcoRI断片に強いシグナルが検出された。その2-kd EcoRI断片をクローニングを試み、それに成功した。さらに、取得した2-kb DNA断片のDNA塩基配列を決定し、その配列をコンピュータ解析したところ、5'末端が欠けたORFが見い出された。この部分的ORFがコードする遺伝子産物のアミノ酸配列をもとにblastp解析を行ったところ、O-7株のセリンプロテアーゼIが最も高い相同性を示した。赤潮殺藻プロテアーゼのセリンプロテアーゼIの成熟タンパク質とC末端プロ配列に対応する領域のアミノ酸配列をもとにblastp解析したところ、成熟タンパク質領域はプロテアーゼIに最も高い相同性を示した。また、C末端プロ配列領域は、Alteromonas sp. O-7株のセリンプロテアーゼIとセリンプロテアーゼII及びShewanellasp.Ac10株セリンプロテアーゼ、コレラ菌メタルプロテアーゼのC末端プロ配列と高い相同性を示した。