特異的DNA配列を用いた非好熱性古細菌の探索

• Project/Area Number: 13750731
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 生物・生体工学
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 大河内 美奈 東京農工大学, 工学部, 助手 (70313301)
• Project Period (FY): 2001 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2002: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: 古細菌 / 16S rDNA / 16S rRNA

Research Abstract

本研究は、特殊環境に生育しない古細菌の探索を目的とした。古細菌はこれまで高温、高塩濃度、高酸、高アルカリなどの極限環境中から単離され、その代表的な種において全ゲノム解析がなされている。古細菌が極限環境で生息するための機構について生化学的な解析が進められている他、産業上安定性の高い有用酵素の分離源といった面から注目されている。しかし極限環境ではない環境中に生息する古細菌についての知見は少ない。そこで、古細菌に特異的な16S rRNAの塩基配列をプローブとし、環境中に生息する古細菌の探索を行った。まず、プローブの有効性を確認するため、温泉(鹿児島県霧島温泉および長野県渋温泉)やその周辺の水、土壌について探索を行った。採取した水および土壌サンプルのゲノム抽出を行った後、古細菌およびバクテリアに特異的な16S rRNAプローブによりPCRを行った結果、半数以上の温泉サンプルについて増幅が認められたほか、水や土壌サンプルについても一部増幅が確認された。霧島温泉および渋温泉の温泉源は95℃以上の高温のものが多いことから、超好熱性および好熱性古細菌を中心として古細菌が生息していることが示唆された。次に、地下水や湧水について同様に検討を行った。関東および関西から入手した地下水3サンプル、東京都国分寺市の真姿の池湧水群において古細菌特異的プローブによる増幅がみられた。これより、16S rDNAシークエンス解析を進めている。以上のことから、古細菌が極限環境だけではなく身近な環境中に存在していることが示唆された。