2001 Fiscal Year Annual Research Report
海洋熱水環境からの次世代型超好熱菌の分離とスーパー触媒機能の開発
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12460093
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
左子 芳彦 京都大学, 農学研究科, 助教授 (60153970)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石野 良純 生物分子工学研究所, 機能解析プロジェクト部門, 主任研究員
野村 紀通 京都大学, 農学研究科, 助手 (10314246)
内田 有恆 京都大学, 農学研究科, 教授 (50027190)
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| Keywords | 超好熱菌 / 海底熱水孔 / 古細菌 / 耐熱酵素 / ホーミングエンドヌクレアーゼ / 水素細菌 / イントロン / プロテアーゼ |
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| Research Abstract |
本研究は、海洋熱水環境からバイオテクノロジーに有用な新規超好熱菌の分離と、その好熱遺伝子群の有する優れた触媒機能の開発を目標としている。
本年度の研究実績は以下の通りである。
(1)「しんかい2000」により伊豆・小笠原諸島海域の水曜海水における海底熱水孔のチムニーより、偏性好気性で従属栄養性の海洋性好熱菌を分離した。本菌の至適増殖温度は70℃で、系統解析よりThermus属に近縁な新属種であった。また同チムニーより、至適増殖温度が70℃で海洋性の好熱性水素酸化細菌を分離した。本菌は独立栄養性で、高い炭酸固定能を有していた。
(2)超好熱古細菌Aeropyrum pernixより菌体外セリンプロテアーゼを精製するとともに、本酵素の遺伝子をクローニングしてE.coliを用いて発現しその性質を明らかにした。本酵素の至適反応温度は90℃で、pH10.0で最大活性を示した。
(3)A.pernixの16Sおよび23S rRNA遺伝子中に存在するイントロンにコードされているホーミングエンドヌクレアーゼ、ApeIおよびApeIIをクローニングして発現させ、その性質を明らかにした。両酵素の至適反応温度は共に90℃で、各々20塩基近い認識部位を有しその切断末端を明らかにした。
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[Publications] Y.Sako et al.: "Pyrobaculum oguniense sp.nov.,a novel facultatively aerobic and hyper-thermophilic archaeon growing at up to 97℃"Int. J. Syst. Evol. Microbiol.. 51・2. 303-309 (2001)
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[Publications] K.Daimon et al.: "Three proliferating cell nuclear antigen-like proteins found in the hyper-thermophilic archaeon Aeropyrum pernix : Interaction with the two DNA polymerases"J. Bacteriol.. 184・3. 687-694 (2002)
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[Publications] T.Nunoura et al.: "Thermaerobacter nagasakiensis sp. nov., a novel aerobic and extremely thermophilic marine bacterium"Arch. Microbiol.. 177. 339-344 (2002)
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[Publications] Y.Sako, N.Nomura: "Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Second Ed. Vol.1"Springer-Verlag. 721 (2001)
