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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Genome sequence of an ionic liquid-tolerant bacteria and exploration of ionic liquid-tolerant enzyme

Research Project

Project/Area Number 26870731
Research InstitutionKindai University

Principal Investigator

倉田 淳志  近畿大学, 農学部, 講師 (10416000)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywordsイオン液体 / Bacillus 属細菌 / イオン液体耐性 / 浸透圧ストレス / ゲノム解析 / [BMIM][Cl] / 耐性酵素 / 次世代シーケンサー
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、耐塩性細菌を活用して、新たな物質変換技術の開発を目的とする。イオン液体は常温で液体の有機塩であり、親水性イオン液体と疎水性イオン液体に分類できる。現在、イオン液体を溶媒として化学製品群、医薬品などの生産技術が開発されつつある。我々は、親水性イオン液体[BMIM][Cl]耐性・耐塩性Bacillus amyloliquefaciens CMW1を独自に発見している。そこで、本菌株と酵素の[BMIM][Cl]耐性機構の解明、さらに耐性酵素の開発を目的とした。
現在まで、Bacillus属細菌のイオン液体耐性機構は不明である。そこで、H26-H27年度には本菌株のゲノムDNAを解読し、タンパク質をコードする遺伝子 9175 個を見いだした。B. amyloliquefaciens CMW1の[BMIM][Cl]耐性には、浸透圧に対する応答が関与していることを示した。B. amyloliquefaciens CMW1がコードするイオン液体耐性プロテアーゼ(BapIL)遺伝子を単離した。新規な親水性イオン液体[BMIM][Cl]耐性プロテアーゼを精製酵素画分として得た。これに加えて、D-アラニン-D-アラニンリガーゼ(DDL)遺伝子、抗菌ペプチド遺伝子(BacIId)を見いだして、異種発現系を構築できた。
H28年度には、各酵素や抗菌ペプチドの諸性質を検討した。特に親水性イオン液体[BMIM][Cl]耐性プロテアーゼの諸性質を検討して、イオン液体耐性には塩耐性、アルカリ耐性が関与することを示した。また抗菌ペプチドを用いて、抗菌スペクトルや抗菌活性に関与するアミノ酸を推定した。以上の研究実績を取りまとめて論文で報告した。

  • Research Products

    (4 results)

All 2017 2016

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results)

  • [Journal Article] Antifungal peptidic compound from the deep-sea bacterium Aneurinibacillus sp. YR247.2017

    • Author(s)
      Atsushi Kurata, Yuto Yamaura, Takumi Tanaka, Chiaki Kato, Kaoru Nakasone, Noriaki Kishimoto.
    • Journal Title

      World Journal of Microbiology and Biotechnology

      Volume: 33 Pages: 72-80

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Complete genome sequence of the xylan-degrading subseafloor bacterium Microcella alkaliphila JAM-AC03092016

    • Author(s)
      Atsushi Kurata, Yuu Hirose, Naomi Misawa, Sachiko Wakazuki, Noriaki Kishimoto, Tohru Kobayashi
    • Journal Title

      Journal of Biotechnology

      Volume: 221 Pages: 32-33

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Properties of an ionic liquid-tolerant Bacillus amyloliquefaciens CMW1 and its extracellular protease2016

    • Author(s)
      Atsushi Kurata, Humiya Senoo , Yasuyuki Ikeda , Hideaki Kaida , Chiaki Matsuhara , Noriaki Kishimoto
    • Journal Title

      Extremophiles

      Volume: 20 Pages: 415-424

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Draft Genome Sequence of the Basidiomycetous Fungus Flammulina velutipes TR192016

    • Author(s)
      Atsushi Kurata, Yasuhisa Fukuta, Miho Mori, Noriaki Kishimoto, Norifumi Shirasaka
    • Journal Title

      Genome Announcements

      Volume: 4(3) Pages: e00505-16

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant

URL: 

Published: 2018-01-16  

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