Bilateral approach using post-genomics and genome editing to elucidate wood decomposition system
| Project/Area Number |
20F20092
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Review Section |
Basic Section 40020:Wood science-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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| Host Researcher |
本田 与一 京都大学, 農学研究科, 教授 (70252517)
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| Foreign Research Fellow |
NGUYEN DONG 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2020-07-29 – 2023-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2022: ¥100,000 (Direct Cost: ¥100,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 白色腐朽菌 / リグニン分解 / 遺伝子発現制御 |
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| Outline of Research at the Start |
木材腐朽菌の木質分解系酵素をコードする遺伝子の発現を制御する転写因子について、ポストゲノミックス解析を用いて候補遺伝子の選抜を行い、ゲノム編集技術を用いた破壊株の作成を行う。単離した遺伝子破壊株を用いて、木片の分解時にどのような転写制御系の変化があるかについてトランスクリプトーム解析ならびに残存木片内の成分解析を行う。一方で、mnp3やcel6の発現を誘導する マンガン反応配列や結晶性セルロース反応配列に結合するタンパク質の同定を試みる。こうした上流及び下流の両面からのアプローチにより木材分解系の制御システムの解明を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、選択的リグニン分解菌による木材分解機構解明を目的とする。従来の研究は、ポストゲノム解析などで全体像を解析するも、結局具体的な木質分解系の制御を解明することはできなかった。本年度は、これまでに解明してきた木材腐朽菌のプロモーター解析系の知識と技術を用いて結晶性セルロースなどの環境中の刺激に対応して発現制御されるプロモーター上のシスエレメントの解析を進めた。具体的には、遺伝子ターゲッティングを用いたルシフェラーゼ活性の測定によるプロモーターアッセイを用いて、ヒトヨタケにおいてcel6の 発現を誘導するプロモーター内の結晶性セルロース反応配列を含む領域を同定した。また、選択的リグニン分解菌Ceriporiopsis subversisporaで様々な芳香族化合物の添加によりリグニン分解酵素系が導されることを初めて組織的に解析し、誘導の条件を解明した。
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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
当初計画通りに実験が進められており、期待された成果が見えてきているため
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| Strategy for Future Research Activity |
Ceriporiopsis subversisporaでリグニン分解酵素系が誘導されるのに必要な菌体外の刺激の種類についてさらに同定を試みると共に、ラッカーゼ遺伝子の破壊株を作成し、木材分解に与える影響の解析を試みる。また、これまでに明らかにしてきたセルロースに反応するプロモーター上の特異的配列の決定を進めていく。
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Report
(2 results)
Research Products
(3 results)
