2018 Fiscal Year Annual Research Report
Methanol economy pioneered by C1-microorganisms: development of basic technologies utilized in low-carbon and sustainable society
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16H02997
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
由里本 博也 京都大学, 農学研究科, 准教授 (00283648)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | メタノール酵母 / 遺伝子発現 / メタノール資化性酵母 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．メタノール酵母の有用形質を制御する遺伝子機能の解明とその活用
メタノール誘導性遺伝子発現がエタノールによって抑制される「エタノール抑制」には、エタノールそのものではなく、エタノールがアセチルCoAに代謝されることが必要であり、アセチルCoA合成酵素のエタノール抑制に必要な機能領域や活性制御を明らかにした。また、メタノール濃度に応じた遺伝子発現制御における各種転写因子の役割や、転写因子自身の発現制御機構に関する解析を進め、転写因子のリン酸化動態や、発現制御に重要なプロモーター領域を明らかにした。
２．メタノール変換反応系の構築
前年度に引き続き、C1微生物の代謝系を活用したメタノールへの新規バイオプロセス変換法の開発を進めるとともに、バイオプロセスにより生じたメタノールを検出するための酵母メタノールセンサー細胞の活用技術を開発した。バイオマス由来のペクチンを基質とし、メタノール生成反応を触媒する酵素であるペクチンメチルエステラーゼをモデル酵素として利用し、その活性の強弱を評価することに成功した。
３．植物共生メタノール資化性細菌の活用
前年度に引き続き、Methylobacterium細菌のメタノール代謝特性や植物上での定着・生存に必要な細胞機能の解析を進めた。植物葉面微生物の優占種であるMethylobacterium 属細菌の多くがパントテン酸（ビタミンB5）要求性を示すが、その原因は前駆体化合物β-アラニンの合成能を欠くためであり、実際に葉面に存在することが認められたパントテン酸やその前駆体化合物を獲得して葉面に定着できることを明らかにした。また、シアノバクテリアでは時計遺伝子として知られているKaiCのホモログ遺伝子が、Methylobacterium細菌の葉面定着に重要な役割を果たすことを明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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