2015 Fiscal Year Annual Research Report
タケ培養細胞を用いた合理的代謝フロースイッチングによる有用植物二次代謝産物生産
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25450134
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| Research Institution | Toyama Prefectural University |
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Principal Investigator |
加藤 康夫 富山県立大学, 工学部, 教授 (20254237)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻田 信二郎 県立広島大学, 生命環境学部, 教授 (50363875)
野村 泰治 富山県立大学, 工学部, 講師 (40570924)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 物質生産 / 二次代謝産物 / 生合成 / 代謝調節 / タケ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度は、feruroylputrescine (FP) の生合成中間体を良好な基質とするオオムギ由来のagmatine coumaroyl transferase (ACT) 遺伝子を導入遺伝子候補として合理的に選出し、組換えハチク培養細胞株に導入した組換えタケ培養細胞をリッタースケールでフラスコ培養して、代謝フロースイッチングによって生成したp-coumaroylagmatine (pCA)とferuloylagmatine(FA)の蓄積量を精査した。その結果、培地リッター当たり300mgを越えるpCA+FAの蓄積を確認した。この値は既存の大腸菌等の微生物宿主を用いた合成生物学的手法による植物二次代謝産物生産において得られる蓄積量の数倍～数十倍高いものであった。
また、ジャーファーメンターを用いた大スケールでの培養を行い、実用化をにらんだ諸条件の最適化を行ったところ、攪拌培養においては攪拌プロペラの剪断力による細胞の破断、エアーリフト培養においては不十分な混合による生育阻害が起こり、フラスコ培養ほどの生産性を得ることは出来なかった。
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