2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12490009
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
木暮 一啓 東京大学, 海洋研究所・海洋生態系動態微生物, 助教授 (10161895)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 啓之 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教授 (30182645)
水之江 義充 九州大学, 大学院・医学系研究科, 助教授 (20157514)
千浦 博 国際基督教大学, 教養学部, 助教授 (00103698)
石浜 明 国立遺伝学研究所, 教授 (80019869)
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| Keywords | 細菌 / 培養不能 / VNC / 発現 / 遺伝子 / ストレス |
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| Research Abstract |
本年度は、細菌の培養不能状態(Viable but Nonculturable:VNC)について、いくつかの異なる方向から解析を行った。第一に木暮、山本、水之江は生理学的な立場から検討を行った。その結果、(1)低温、低栄養、低塩分などのストレス下に置かれた海洋細菌は、VNC状態に移行すること、(2)VNC状態の細菌は、対数増殖期とは異なる特徴的な形態を示すとともに、酸化的なストレスなどに過敏になること、(3)一時的なストレス条件の緩和により、コロニー形成能が復帰すること、などが明らかになった。これにより、VNCの解析用の、再現性の高い実験系がほぼ確立しつつあるとともに、遺伝子レベルでの解析を可能にしつつある。さらに、千浦は、海洋細菌のいくつかが(1)対数増殖期から定常期へと移行するに従い、菌体から微小粒子が放出すること、(2)このような実験系あるいは天然海水中から得た微小粒子が核酸を含んでいること、(3)これらの微小粒子は、大腸菌に対し、非特異的に形質導入を起こしうる能力があることを示した。一方石浜は大腸菌を対象にし、低温を始めとするストレス環境下でどのような遺伝子がどのようなメカニズムによって発現されるかについて検討を行った。その結果、(1)大腸菌の7つのシグマ因子の細胞内濃度およびRNA polymeraseへの結合力を算定し、それぞれの因子によって制御されている遺伝子群の発現パターンを明らかにし、(2)さらに、転写因子(100-150種ほど存在)が、それぞれの遺伝子群の中でどのような特定遺伝子を認識し、発現させているかについて検討を行った。以上の研究より、VNCについて、生理学的あるいは遺伝子レベルでの新たな知見が得られつつある。
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