2022 Fiscal Year Annual Research Report
木質分解効率の向上に向けた放線菌転写制御機構の解明とゲノム改変による応用
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20K06139
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
高須賀 太一 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (70748409)
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2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 植物バイオマス分解性放線菌 / 転写制御因子 / ゲノム編集 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、植物バイオマス分解性放線菌であるStreptomyces sp. SirexAA-E株において植物バイオマス分解能力の向上を見据え、糖質分解酵素分泌をコードする遺伝子の発現調節メカニズムの探索と、本菌が分泌するセルラーゼをコードする遺伝子群をターゲットとすると考えられる遺伝子抑制遺伝子のゲノム編集技術による欠損株作成を行った。その結果、モデル放線菌ではない、本菌におけるゲノム編集技術の確立および、転写抑制因子の欠損による表現型の確認に至った。
新規転写調節メカニズムの解明については、本菌が植物細胞壁主成分であるセルロースに加え、針葉樹に多く含まれるマンナン糖質に対しても応答する事を明らかにし、マンナン応答性転写制御因子の解明に至った。本研究結果については、微生物分野において代表的なApplied and Environmental Microbiology誌にて報告した。
最終年度では、放線菌のゲノム編集については、モデル放線菌であるStreptomyces lividansやStreptomyces coelicolorなどで報告があったが、本研究では、森林食害性昆虫キバチから単離した非モデル放線菌におけるゲノム編集技術を確立した。本研究成果については、現在論文準備中である。
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