2020 Fiscal Year Research-status Report
微生物共生の真の姿～異属細菌間相互作用により誘導される細胞表層構造の変化の解析
| Project/Area Number |
20K05735
|
|---|
| Research Institution | Tokyo University of Agriculture |
|---|
Principal Investigator |
浦井 誠 東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (20398853)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相澤 朋子 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (60398849)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 異属微生物間相互作用 / コロニー形態変化 / 細胞表層構造 / 構造解析 / 分子機構解析 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
令和2年度は以下の研究成果を得た。我々がこれまでに様々な環境中から単離してきた、共培養することによりコロニー形態を変化させる異属細菌の組み合わせについて、（１）2種類の異属細菌に対してコロニー形態変化を誘導する細菌が分泌するシグナル分子の精製を試みた。その結果、2種類の異属細菌それぞれに対する活性物質の挙動が異なったことから、この細菌は2種類のシグナル分子を分泌していることが示唆された。現在、この2種類のシグナル分子について、さらに精製を進めている。（２）上記細菌との共培養により誘導されたコロニー形態変化の原因となる細胞表層分子の解析を試みた。その結果、このうち細菌1種については、細胞表層分子の精製手法を確立し、LCによる構成成分分析や、核磁気共鳴装置などによる構造解析を進め、これまでに報告のない新規の多糖構造であることが示唆されたことから、化学構造の完全決定に向けた解析を行っている。また、もう1種の細菌についても、細胞表層に存在する糖質が変化している可能性が示唆されたが、さらなる解析を進めている。（3）共培養により新規構造の多糖を生産する細菌について、ゲノムDNAを抽出、精製し、次世代シークエンサーによるドラフトゲノム解析を行っている。また、この異属細菌の組み合わせについて、高分解能LC/MS/MSシステムを用いたプロテオーム解析により、共培養時と単独培養時におけるタンパク質発現の比較を試みている。（４）これまでに単離してきた微生物種に加えて、共培養によりコロニー形態変化を誘導する新たな微生物種の組み合わせについてさらに探索した結果、様々な環境中から新たな微生物種の組み合わせを13組見出だした。これら相互作用に関与する活性物質についても解析を進めている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
コロナ禍による大学入構禁止または時間短縮期間が長かったものの、全体としておおむね順調に進展している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
次年度は以下の内容を計画している。（１）異属細菌に対してコロニー形態変化を誘導する細菌が分泌する2種類のシグナル分子について、精製度をさらに向上させ、構造解析を試みる。（２）上記細菌との共培養により誘導されたコロニー形態変化の原因となる細胞表層分子について、詳細な構造解析をさらに進め、その生物活性を明らかにする。（３）上記細菌との共培養により新規構造の多糖を生産する細菌についてのドラフトゲノム解析、および、プロテオーム解析を進める。（４）共培養によりコロニー形態変化を誘導する新たな微生物種の組み合わせについて引き続き探索するとともに、これら相互作用に関与する活性物質についても解析を進める。
|
| Causes of Carryover |
コロナ禍による大学入構禁止または時間短縮期間の発生に伴う消耗品購入額の低減、および、プロテオーム解析を見据えたドラフトゲノム解析の遅延のため。予定していた研究課題を引き続き次年度に実施することで使用する。
|
