組換え微生物を用いた環境修復のための宿主―ベクターシステムの開発

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15380221
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 村上 周一郎 神戸大学, 農学部, 助教授 (00243329)
• Keywords: コールドショックタンパク質 / Rhodococcus / catechol 1,2-dioxygenase / muconate cycloisomerase / muconolactone isomerase / 構成的遺伝子発現

Research Abstract

(1)構成的に発現するプロモーターについて
Rhodococcus sp.AN-22のアニリン代謝に関与する酵素において構成的に発現するカテコール1,2-ジオキシゲナーゼ、ムコン酸シクロイソメラーゼ、およびムコノラクトンイソメラーゼ遺伝子をクローニングし、それぞれcatA2、catB、およびcatCとした。catA2遺伝子の推定されるアミノ酸配列は、既にクローニングされているcatA1遺伝子の配列と98%の類似性を示した。またcatA2遺伝子の転写開始点を解析したところ、アニリン誘導条件、および非誘導条件下で培養した場合でも、本遺伝子は翻訳開始点より821bp上流から転写されており、構成的に発現していることが明らかになった。
(2)コールドショック応答機構について
本菌のコールドショックタンパク質をコードする遺伝子の中で、CspAをコードする遺伝子をクローニングし、その塩基配列を決定した。推定されるアミノ酸配列は、本菌から既にクローニングされているcspB1遺伝子から推定される配列と71%の類似性を示した。両遺伝子のプロモーター領域の配列を比較したところ、大腸菌で報告されているcold box等のモチーフ配列を見出しことはできなかった。
また予備実験として、cspB1遺伝子のプロモーター領域の下流に転写因子GATA-1(致死性ペプチド)をコードする遺伝子を連結し、低温条件での致死性の発現を調べた。その結果、親株は15℃の条件で生育したのに対し、転写因子GATA-1を導入した株は生育を示さなかった。しかしその後、生育温度を30℃にシフトさせた場合、菌が生育したことから、発現した転写因子GATA-1は、本菌を死滅させたのではなく、生育を抑制したのみであることが明らかになった。

Research Products

• [Publications] 村上 周一郎: "アニリン資化性菌Rhodococcus sp.AN-22のコールドショックタンパク質をコードする遺伝子のクローニング"日本農芸化学会大会講演要旨集(2004・広島). (未定). (2004)
• [Publications] 松村 栄太郎: "アニリン資化性菌Rhodococcus sp.AN-22の構成的に発現するカテコール代謝系の解析:構成的に生合成されるムコノラクトンイソメラーゼの精製および特性解析"日本農芸化学会大会講演要旨集(2004・広島). (未定). (2004)