2018 Fiscal Year Annual Research Report
Study on cold adaptation strategies and secondary metabolites of Antarctic yeast
| Project/Area Number |
16H06211
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Polar Research |
|---|
Principal Investigator |
辻 雅晴 国立極地研究所, 研究教育系, 特任研究員 (70756923)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 南極 / 菌類 / 低温適応 / 全ゲノム解析 / メタボローム 解析 / 二次代謝産物 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
極地に生息している菌類は氷点下でも細胞が凍る事無く、生存する事が可能なことから有機物の最終分解者として極地における物質循環に重要な役割を果たしている。南極のような極限環境下で生存している菌類が、氷点下という低温ストレスに晒された場合、代謝産物の生合成にどのような影響が出るのかは不明であった。そこで本年度は、昭和基地周辺から分離した担子菌類Mrakia 属菌とCystobasidium属菌さらにTausonia属菌を低温ストレス条件下で培養した場合、代謝産物の生産にどのような影響が出るのかをメタボローム解析により調べた。その結果、低温での生育に優れたMrakia属菌では、大きな代謝産物の変化は見られなかったが、Cystobasidium属菌ではATP合成阻害物質の分泌量が大きく減少し、Tausonia属菌では細胞分裂の促進する効果があるサイトカイニンの分泌量が大幅に増加した。このことから南極の同じ地域に生息している菌類でも、低温ストレスに対し属ごとに全く異なる反応を行っていた。
また、南極域は微生物資源調査の最後のフロンティアとされている。菌類の二次代謝産物は成長や生殖には直接、関与していない代謝産物であるが、新規の医薬品や化学原料の候補として考えられている。そこで、昭和基地周辺から分離した菌について、有用な二次代謝産物の探索を行なった。その結果、エタノール吸収阻害剤のカメリアサポニンB、気管支拡張薬のPirbuterol、抗悪性腫瘍薬のアルトレタミンなどと類似の有用と思われる二次代謝産物を分泌していた。これらのことから、南極産菌類は微生物資源として有用であることが明らかなとなった。
|
| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| 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。
|
