糸状菌の休眠遺伝子を覚醒するキナ酸を利用した新規天然活性物質の探索

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K16031
• Research Institution: Kitasato University
• Principal Investigator: 野中 健一 北里大学, 感染制御科学府, 准教授 (60421369)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 糸状菌 / 二次代謝 / 天然化合物

Outline of Annual Research Achievements

キナ酸の化合物生産に与える影響の評価：キナ酸の有無による色調変化を調査した。植物内生菌では、液体培地で100株中45株、固体培地では100株中19株において変化が見られた。土壌糸状菌では、液体培地で100株中68株、固体培地で100株中34株において変化が見られた。
キナ酸が糸状菌の2次代謝に影響を及ぼす分類範囲の調査:上記200株につい形態的特徴およびITS領域の配列情報に基づき属レベルでの分類を行った。その結果、Eurotium 目に属するAspergillus 属、Penicillium 属、Talaromyces 属、Capnodia 目に属するCladosporium 属、Ramichloridium 属、Pleospora 目に属するCurvuralia 属、Hypoclea 目 に属するAcremonium 属、Beauveria 属、Fussarium 属、Lecanicillium 属、Leptobacillium 属、Metarhizium 属、Pochonia 属、Purpleocillium 属、Tolypocladium 属、Trichoderma 属において影響を与えることが明らかとなった。
次に汎用性の高い培養条件の検討を行うために、既に保有している糸状菌600株を用いてPDB培地で培養液の調製を行い、LC-UV解析で化合物生産性を調査した。
これを3回繰り返し、化合物生産性が安定していた6株を選出後、培養条件の検討を行った。キナ酸を0.001～10％まで10段階に調製して培養を行い、これら培養液を用いてペーパーディスク法にて6種の病原性微生物に対して抗菌試験を行った結果、キナ酸濃度0.05％で最も強い活性を示した。
以上より、土壌糸状菌を液体培養時に前述のキナ酸濃度で大規模スクリーニングを実施した際に最も効果を発揮することが期待される。