2008 Fiscal Year Annual Research Report

石油分解微生物の石油汚染環境下における局在性制御技術の開発と浄化への応用

Research Project

Project/Area Number	20310047
Research Institution	Nihon University
Principal Investigator	中嶋睦安 Nihon University, 生物資源科学部, 教授 (10059660)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	砂入道夫日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (80196906) 岩淵範之日本大学, 生物資源科学部, 講師 (90328708) 荻原淳日本大学, 生物資源科学部, 講師 (50256830) 古川壮一日本大学, 生物資源科学部, 講師 (40339289) 安齋寛日本大学, 短期大学部・生物資源学科, 教授 (70168029)
Keywords	Rhodococcus / バイオリメディエーション / 土壌汚染 / グリーンバイオテクノロジー / プロテオーム解析
Research Abstract	R. erythropolis PR-4は、培地/アルカンの二層培養系において、添加するアルカンの炭素数によって、アルカン粒子表面へ吸着する「吸着型」とアルカン粒子内へ転移する「転移型」の二つの異なる相互作用を示す株であり、バイオリメディエーションやバイオプロセスの宿主として期待されている。この場合、有機溶媒存在下での利用が想定されることから、有機溶媒と微生物細胞との相互作用を理解し、制御することが重要である。本研究ではこれらの相互作用について物理化学的側面から検討を加えた。吸着型の代表としてn-ドデカン(C12)を転移型の代表としてプリスタン(C19)を選び、これらの条件から全タンパク質を抽出し、SDSPAGEを行った後、その発現パターンの違いなどをLC/MS/MSで解析した。その結果、プリスタン添加条件では、シャペロニンの一種であるGroEL2の高発現が確認された。続いてウエスタンブロッティングにより確認したところ、同様の結果が得られた。同属の細菌は複数のGroELを有し、EL2は必須遺伝子と考えられていることから、同遺伝子をクローニングしPR-4株に導入し、二層培養下での細胞の局在性を検討した。同時に一部をデリーションさせた断片を作製し、同様に導入した。その結果、groEL2遺伝子の導入により二層培養下での細胞の局在性が変化し、転移して生育できるアルカンの種類が増えた。ここから、同遺伝子はアルカンに転移して生育するために重要であると考えられた。