2010 Fiscal Year Annual Research Report
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21580118
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
笠井 由紀 北里大学, 海洋バイオテクノロジー釜石研究所, 上級研究員 (20416572)
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| Keywords | 嫌気性細菌 / Azoarcus / ベンゼン分解系遺伝子 / cDNA-substraction / SIGEX |
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| Research Abstract |
嫌気環境下でベンゼンがどのように生物学的に分解・代謝されるかは未だ解明されていない。本研究では嫌気ベンゼン分解菌Azoarcus sp.DNII株を使用して嫌気ベンゼン分解経路の解明、および分解系遺伝子の解析を行うことを目的としている。DNII株のゲノムDNAを抽出しSubstrate-induced gene expression(SIGEX)用ベクターに連結し、大腸菌を形質転換した。ベンゼン存在下で形質転換大腸菌を培養し、ベンゼンによりGFP発現が誘導された大腸菌をフローサイトメーターで選択回収した。挿入断片の両端の塩基配列を解析し、DNII株ゲノム配列データーベースと照らし合わせ、発現誘導のかかった遺伝子の特定を行った。その結果、好気芳香族炭化水素分解系遺伝子、嫌気安息香酸分解系遺伝子、膜タンパク質遺伝子および転写調節因子遺伝子が検出された。同時にcDNAsubtraction法で嫌気ベンゼン分解に伴い発現誘導を受ける遺伝子の解析を行った。嫌気条件下でベンゼンまたは安息香酸で培養したDNII株からRNAを抽出し、cDNAを合成、ベンゼンRNAをテスター、安息香酸RNAをドライバーとしてsubtractionを行った。得られたクローンの塩基配列を解析した結果、嫌気トルエン分解系遺伝子、好気ベンゼン分解遺伝子、転写調節因子遺伝子が検出された。これらのデータをゲノム配列データーベースと照らし合わせた結果、嫌気トルエン分解遺伝子群に近接して存在するmethyltransferaseが候補遺伝子として特定された。そこでこの遺伝子の発現活性解析を行うために特異的なプライマーをデザイン・合成した。また、異種間発現を行うために遺伝子をpETベクターにクローニングしているところである。
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