2022 Fiscal Year Research-status Report
Improvement of palmitoleic acid-producing strains focused on iron acquisition
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22K05404
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
竹野 誠記 信州大学, 学術研究院農学系, 准教授 (30422702)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | コリネバクテリウム グルタミカム / パルミトレイン酸 / 脂肪酸生合成 / 脂肪酸不飽和化酵素 / 鉄獲得 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は，産業微生物であるコリネ菌（Corynebacterium glutamicum）を用いて，機能性脂肪酸であるパルミトレイン酸（POA，C16:1Δ9）を生産する菌株を育種してきた。その解析を通して，鉄の獲得に関わると推定される多数の遺伝子のリプレッサーとして働くDtxRの機能弱化変異が，この生産菌のPOA合成を可能にしていることを突き止めた。POA合成に関わる酵素が鉄酵素であることと合わせて，『鉄獲得のメカニズムを強化すれば，より高性能なPOA生産菌を創出できる』という着想に至った。しかし，本菌種のそのようなメカニズムについてはほとんどわかっていない。本研究では，コリネ菌の鉄獲得に関わる遺伝子の同定を試みる。我々が目的とする遺伝子は，DtxRが発現を抑制する多数の遺伝子の中に存在すると想定される。なお，POA生産菌の親株は，DtxRが野生型であり，そのため，POAの要求性である。POA生産菌はこの親株から自然変異で取得されたPOA非要求性株である。
令和4年度は，上述の親株にさらにもう一つ正常なdtxR遺伝子を導入した株を構築し，この株からPOA非要求性形質を示す変異株の分離を試みた。自然変異によるものである。このような方法を取った理由は，再びdtxRの変異を取得することを避け，DtxRレギュロンに存在する遺伝子そのものの発現量あるいは機能に変化を生じた変異株を得るためである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目標であった目的の変異株を予定通り初年度に取得することができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
取得された変異株の解析を進める。令和4年度は自然変異により目的の変異株を取得したが，今後はニトロソグアニジンを用いた変異処理でも実施する。本方法で多数の変異が生じることが予想されるが，DtxRに発現が抑制される遺伝子はすでに報告されているため，その知見と照らし合わせて目的の遺伝子に迫る。
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