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2010 Fiscal Year Annual Research Report

産業微生物物質生産・変換における包括的解析基盤の確立

Research Project

Project/Area Number 20310122
Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

池田 治生  北里大学, 大学院・感染制御科学府, 教授 (90159632)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小松 護  北里大学, 大学院・感染制御科学府, 助教 (40414057)
Keywords染色体再構成 / 放線菌 / 2次代謝産物 / ゲノム / 産業微生物
Research Abstract

本研究は物質生産および変換のための包括的な解析基盤を構築するため、本年度は以下の2つの課題に分け検討した。
1.ゲノム情報を基盤とした染色体再構成による主要2次代謝産物生合成遺伝子群が欠失した大規模欠失株の構築。2.溶原化ファージの組み込み機構を利用した染色体組込み型ベクターの開発。初年度から行ってきた大規模染色体欠失は昨年度までで、ほぼ当初の目的を達成することができており、ストレプトマイシンおよびセファマイシンCの生合成遺伝子群を導入することによってそれぞれの代謝物の生産を確認することができた。本年度はポリケチド化合物生合成遺伝子群の発現を検証するため、新規な作用機構を有する12員環マクロライド・プラジエノライドの生合成遺伝子群に関しての発現を検討した。昨年度末に80-kbのプラジエノライド生合成遺伝子群を染色体大規模欠失株に導入したがその生産が認められず、生合成遺伝子群を調節する制御遺伝子の発現が見られないことが明らかとなったため、これまで本研究課題で得た各種のプロモーターを使って制御遺伝子pldRの人為的な強制発現を行った。数種のプロモーターによってpldRの発現が認められるとともにプラジエノライドの生成を確認した。使用したプロモーターのうち、ermEpおよびaveRpでプラジエノライドの生産が良好であった。また、これらのプロモーターよりも強力なrpsJpではそれ程期待できる生産量が認められなかった。これらのことからpldRの発現は生育時期などいくつかの要因が重要であることが明らかとなった。

  • Research Products

    (13 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (5 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Pentalenic acid is a shunt metabolite in the biosynthesis of the pentalenolactone family of metabolites : Hydroxylation of 1-deoxypentalenic acid mediated by CYP105D7 (SAV_7469) of Streptomyces avermitilis.2011

    • Author(s)
      Takamatsu, S., et al.
    • Journal Title

      J.Antibiot.

      Volume: 64 Pages: 65-71

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Biosynthesis of 2-methylisoborneol in Cyanobacteria.2011

    • Author(s)
      Giglio, S., et al.
    • Journal Title

      Environ.Sci.Technol.

      Volume: 45 Pages: 992-998

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] pi-isozizaene and albaflavenone biosynthesis and isolation of a new oxidized epi-isozizaene metabolite.2011

    • Author(s)
      Takamatsu, S., et al.
    • Journal Title

      Microb.Biotechnol.

      Volume: 4 Pages: 184-191

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genome Mining in Streptomyces avermitilis : Cloning and characterization of SAV_76, the synthase for a New sesquiterpene.Avermitilol.2010

    • Author(s)
      Chou, W.K.W., et al.
    • Journal Title

      J.Am.Chem.Soc

      Volume: 132 Pages: 8850-8851

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Regio- and stereospecificity of filipin hydroxylation sites revealed by crystal structure of cytochrome P450 105P1 and 105D6 from Streptomyces avermitilis.2010

    • Author(s)
      Lin, X., et al.
    • Journal Title

      J.Biol.Chem.

      Volume: 285 Pages: 16844-16853

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genome-minimized Streptomyces host for the heterologous expression of secondary metabolism.2010

    • Author(s)
      Komatsu, M., et al.
    • Journal Title

      Proc.Natl.Acad.Sci.USA.

      Volume: 107 Pages: 2646-2651

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genome sequence of Kitasatospora setae NBRC 14216^T : An evolutionary snapshot of the family Streptomycetaceae.2010

    • Author(s)
      Ichikawa, N., et al.
    • Journal Title

      DNA Res.

      Volume: 17 Pages: 393-406

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Exploring the bacterial terpenome2010

    • Author(s)
      Ikeda, H.
    • Organizer
      RIKEN Chemical Biology International Symposium
    • Place of Presentation
      Wako, Japan(Invited Symposium)
    • Year and Date
      2010-10-26
  • [Presentation] Discovery of new sesquiterpenoid compounds, "Avermitilol" and"Avermitilone" by genome mining of Streptomyces avermitilis2010

    • Author(s)
      Ikeda, H.
    • Organizer
      2010 KSBB Fall Meeting & International Symposium.
    • Place of Presentation
      Incheon, Korea(Invited Symposium)
    • Year and Date
      2010-10-08
  • [Presentation] Cytochrome P450s are involved in the biosynthesis and shnut metabolism of pentalenolactone family of metabolites in Streptomyces avermitilis.2010

    • Author(s)
      Ikeda, H.
    • Organizer
      Actinobacteria and application of their oxidoreductases (Seoul National University, Seoul Development Institute)
    • Place of Presentation
      Seoul, Korea(Invited Symposium)
    • Year and Date
      2010-10-07
  • [Presentation] Characterization of relA mutant of industrial microorganism Streptomyces avermitilis2010

    • Author(s)
      Komatsu, M.Tanaka, Y.Ochi, K.Ikeda, H.
    • Organizer
      11^<th> International Symposium on the Genetics of Industrial Microorganisms
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia
    • Year and Date
      2010-06-30
  • [Presentation] Optimized Streptomyces host for the heterologous expression of secondary metabolism.2010

    • Author(s)
      Ikeda, H.Komatsu, M.Uchiyama, T.
    • Organizer
      11^<th> International Symposium on the Genetics of Industrial Microorganisms
    • Place of Presentation
      Melbourne, Australia(Invited Symposium)
    • Year and Date
      2010-06-29
  • [Remarks]

    • URL

      http://avermitilis.ls.kitasato-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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