2019 Fiscal Year Annual Research Report
Strategic breeding of highly methanol-adapted C1 yeast for application to low environmental load technology
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18K19875
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
中川 智行 岐阜大学, 応用生物科学部, 教授 (70318179)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
稲垣 瑞穂 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (50626356)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | メタノール酵母 / 高メタノール環境 / Pichia methanolica / Pichia pastoris |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではC1酵母を用いた低環境負荷型技術の基盤を築くことを目的に、 超高メタノール環境に適応できる「スーパーC1酵母」の育種を視野に入れたC1酵母の メタノール代謝制御機構の解析を行った。
本年度は、昨年度実施した高メタノール耐性型C1酵母のメタボローム解析の結果から、メタノール代謝系のうちXu5P再生経路を詳細に解析した。メタノール酵母は高メタノール環境下ではXu5P再生経路に関与する酵素群のうちFBAおよびTALをコードする遺伝子を2コピー持ち、これらのうちペルオキシソーム（Ps）移行シグナルをもつホモログ遺伝子はメタノール誘導性で、かつこれらの遺伝子産物はPsに局在した。また、Xu5P再生経路の代謝産物は高メタノール環境下では異常に低いレベルに抑えられていた。つまり、Xu5P再生経路はPsに局在し、かつ外環境のメタノール濃度に合わせて代謝を制御していることが明らかとなった。
さらには、メタボローム解析においてC1酵母は高メタノール環境下において細胞内にイノシトールを蓄積することを見出した。高メタノール環境下に馴化させることで獲得した高メタノール環境でも生育可能なTK3株は細胞内イノシトールを高生産していること、さらにはその生産に関与する遺伝子の発現が上昇していることが明らかとなった。これらのことからC1酵母の高メタノール環境下における適応にイノシトールが関与していることが明らかとなった。
これら業績は「スーパーC1酵母」の育種に向けた基盤技術として非常に有用であり、実際の分子育種のターゲットをして利用できるものと考えてる。
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Research Products
(1 results)
