Establishment of a novel characterization system for identification of talented bacteria from marine sponge

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02280
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40040:Aquatic life science-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: MORI TETSUSHI 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00590100)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 細菌形質解明システム / 難培養微生物 / 有用性細菌

Outline of Final Research Achievements

Marine sponges are rich resources for countless natural compounds applicable for drug development. In recent years, these compounds are known to be produced by bacterial symbionts residing within these sponges. However, current technologies are insufficient to fully identify the true producers of these natural products, thus the necessity for new approaches to efficiently identify the true producers is required. In this work, with the aid of bioinformatics, we established a novel approach to elucidate the characteristics of bacteria, hence allowing us to identify the true natural compound producers within a bacterial population. Coupling this approach with a recent techniques for bacterial isolation established by the principal investigator, we believe that we can promote the exploitation of talented bacteria not only from marine sponges but also from the environment.

Free Research Field

バイオテクノロジー、微生物生態学、生物工学（微生物）

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

産業および医療分野においては、プロセスの加速化・最適化あるいは新薬開発には微生物は不可欠である。また、次世代シーケンサーの解析により海綿動物内を初め、環境にはまだ開拓されていない有用性細菌が多く生息している。しかし、環境微生物の多くは未知あるいは難培養性であることから、従来の技術ではこれらの有用性細菌はアクセスできない。この問題を解決すべく、研究担当者が2018年度から科研費研究を通して、微生物を識別・単離できる手法の開発を開始した。しかし、本手法は環境から有用性細菌の特定できないため、本研究では環境細菌叢から有用性細菌を特定できる技術の開発を目指した。