2013 Fiscal Year Annual Research Report
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22380055
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| Research Institution | Hiroshima Institute of Technology |
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Principal Investigator |
越智 幸三 広島工業大学, その他部局等, 教授 (70353985)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | 微生物遺伝 / 微生物育種 / 休眠遺伝子 / 放線菌 / RNAポリメラーゼ |
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| Research Abstract |
最終年度であるため、最終目標の達成に向けて「変異型RNAポリメラーゼの利用」、「天然の変異型RNAポリメラーゼ遺伝子の利用」、「希土類元素の利用」の三つの切り口から研究を遂行した。これらの成果は、今年度J.Bacteriol.など7つの国際的有力誌に掲載の運びとなった。
1.変異型RNAポリメラーゼの利用：昨年度は特定のrpoB変異（H437Yなど）が休眠遺伝子覚醒に極めて有効であることを示した。一方、二次代謝の活性化はいわゆる「引き金」の強さのみに依存するのではなく、それに続く「生合成」が大きく関わってくる。すなわち、転写と生合成は車の両輪として働くので、理論的には転写が活性化されたRNAポリメラーゼ変異株では、生合成の活性化つまり基質供給は著しい効果を示すはずである。この概念を実証するため、緒々の抗生物質を生産する各種放線菌に、アセチルCoA利用阻害剤（ポリケチド抗生物質の場合）またはタンパク質合成阻害剤（ペプチド抗生物質の場合）を添加して培養した。予期したとおり、大半のケースで抗生物質の顕著な増大がみられた。このようにして「転写・生合成相乗効果」を実証し、微生物育種に新たな概念を構築した。
2.天然の変異型RNAポリメラーゼの利用：これまでに収集した天然の変異型rpoB遺伝子保有放線菌を培養し、目下単離・構造決定を遂行している。26年度中には新規物質発見に関する報告ができると思われる。
3.希土類元素の利用：前年度の成果を継続し、本年度は使用する希土類元素の最適濃度、その作用メカニズムについて検討した。S.griseusによるストレプトマイシン生産系においては、スカンジウムおよびランタンのいずれにおいても最適濃度は0.2-1mMであることを明らかにした。またこの生産力増強は生合成遺伝子の転写レベル上昇によるものであることをリアルタイムPCRを用いて明らかにした。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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