• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

染色体の分断による最小ゲノム酵母の創製と応用

研究課題

研究課題/領域番号 12460044
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関大阪大学

研究代表者

原島 俊  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70116086)

研究分担者 西沢 正文  慶應義塾大学, 医学部・微生物学教室, 講師 (20218150)
金子 嘉信  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90161182)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
14,100千円 (直接経費: 14,100千円)
2002年度: 3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2001年度: 5,000千円 (直接経費: 5,000千円)
2000年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
キーワード酵母 / 最小ゲノム / 染色体分断 / 染色体シャフリング / 遺伝子破壊 / 染色体の分断
研究概要

本基盤研究は、出芽酵母の染色体を効率良く多数のミニ染色体に分断する技術(ゲノムの大規模改変技術)の開発とそれを利用した最少ゲノム酵母の創製を目的としたものである。染色体が自律複製し、娘細胞に安定に分配されるためには、複製起点、セントロメアと両端にテロメアが必要である。そこで、まず、1本の天然染色体を2つに分断したときに生成する2つの分断染色体に、これら3つの要素が含まれるようにした分断ベクターを構築し、実際に染色体の分断ができることを示した。次に、染色体の分断をくり返し行えるように、形質転換体選択のための種々のマーカーを持つ分断ベクターを構築し、それらを用いて、野生型一倍体株が持つ16本の染色体を21本に分断できることを示した。次に、分断をさらに効率よく行うために、酵母染色体全域に200コピー以上存在するデルタ配列を標的とすることで、標的配列を分断ベクターに逐一クローニングする過程を省略する方法(反復配列ターゲット型)を考案した。この方法を用いて、従来法と比べて簡便に酵母染色体が分断できることを明らかにした。次に、染色体分断技術の応用として、ひとつの菌株の染色体の望みの領域を、別の菌株の相当する領域で置換する技術(シャフリング)を開発した。この染色体のシャフリング法は、特定の染色体領域が、着目する有用形質に関与しているか否かを検定する遺伝子機能解析技術として、あるいは特定の染色体領域を単離して、別の酵母菌株に移植することによる育種技術として有用である。染色体分断技術の本研究の最終的な目標は、最小ゲノム生物を作成すること、そしてそのことを通して、ゲノムの構築原理を明らかにすることである。この観点から言えば、研究は緒についたばかりであり、未だ道遠しとの感は否めないが、本研究によって、その基盤となるゲノム操作技術は開発できたものと思っている。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (47件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (47件)

  • [文献書誌] Mizuno, T., Harashima, S.: "Activation of basal transcription by a mutation in SIN4, a yeast global repressor, occurs through a mechanism different from activator-mediated transcriptional enhancement"Mol.Gen.Genet.. 263. 48-59 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kunoh, T., Kaneko, Y., Harashima, S.: "YHP1 encodes a new homeopraotein that binds to the IME1 promoter in saccharomyces cerevisiae"Yeast. 16. 439-449 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kunoh, T., Sakuno, T., Furukawa, T., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Genetic characterization of rbt mutants that enhance basal transcription from core promoters in Saccharomyces cerevisiae"J.Biochem.. 128. 575-584 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamai, Y., Tanaka, K., Umemoto, N., Tomizuka, K., Kaneko, Y.: "Diversity of the HO gene encoding an endonuclease for mating-type conversion in the bottom fermenting yeast Saccharomyces pastorianus"Yeast. 16. 1335-1343 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lu, S.-F., Tolstorukov, I.I., Anamnart, S., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Cloning sequencing and functional analysis of H-OLE1 gene encoding Δ9-fatty acid desaturase in Hansenula polymorpha"Appl.Microbiol.Biotechnol.. 54. 499-509 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa, Y., Sugioka, S., Kaneko, Y., Harashima, S.: "O2R, a novel regulatory element mediating Rox1p-Independent O2 and unsaturated fatty acid repression of OLE1 in Saccharomyces cerevisiae"J.Bacteriol.. 183. 745-751 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Harashima, S., Kaneko, Y.: "Application of the PHO5-gene-fusion technology to molecular genetics and biotechnology of yeast"J.Biosci.Bioeng.. 91. 325-338 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamai Y, Tanaka K, Kaneko Y, Harashima S.: "HO gene polymorphism in Saccharomyces industrial yeasts and applicalion of novel HO genes to convert homothallism to heterothallism in combination with the mating-type detection cassette"Appl.Microbiol.Biotechnol.. 55. 333-340 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakumoto N., Yamashita, H., Mukai, Y., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Dual-specificity protein phosphatase Yvh1p, which is required for vegetative growth and sporulation, interacts with yeast pescadillo homolog in Saccharomyces cerevisiae"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 289. 608-615 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibasaki S, Ninomiya Y, Ueda M, Iwahashi M, Katsuragi T, Tani Y, Harashima S, Tanaka A.: "Intelligent yeast strains with the ability to self-monitor the concetrations of intra-and extracellular phosphate or ammonium ion by emission of fluorescence from the cell surface"Appl.Microbiol.Biotechnol.. 57. 702-707 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa, Y., Sakumoto, N., kaneko, Y., Harashima, S.: "Mga2p is a putative sensor for low temperature and oxygen to induce OLE1 transcription in Saccharomyces cerevisiae"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 291. 707-713 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa Y.et al.: "Mga2p Is a Putative Sensor for Low Temperature and Oxygen to Induce OLE1 Transcription in Saccharomyces cerevisiae"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 291. 707-713 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakumoto N.et al.: "A series of double disruptants for protein phosphatase genes in Saccharomyces cerevisiae and their phenotypic analysi"Yeast. 19. 587-599 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saskiawan I.et al.: "Chemo-enzymatic synthesis of the glycosylated α-mating factor of Saccharomyces cerevisiae and analysis of its biological activity"Arch.Biochem.Biophys. 406. 127-134 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Widianto D.et al.: "Creating a Saccharomyces cerevisiae Haploid Strain Having 21 Chromosomes"J.Biosci.Bioeng.. 95. 1-6 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno T, Harashima S.: "Ga111 is a general activator for basal transcription whose activity is regulated by a general repressor Sin4 in yeast"Molecular and General Genomics. (in press). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno, T., Harashima, S.: "Activation of basal transcription by a mutation in SIN4, a yeast global repressor, occurs through a mechanism different from activator-mediated transcriptional enhaucement"Mol. Gen. Genet.. 263. 48-59 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kunoh T., Kaneko, Y., Harashima, S.: "YHP1 encodes a new homeoprotein that binds to the IME1 promoter in Saccharomyces cerevisiae"Yeast. 16. 439-449 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kunoh, T., Sakuno, T., Furukawa, T., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Genetic Characterization of rbt mutants that enhance basal transcription from core promoters in Saccharomyces cerevsiae"J. Biochem. 128. 575-584 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamai, Y., Tanaka, K., Umemoto, N., Tomizuka, K., Kaneko, Y.: "Diversity of the HO gene encoding, an endonuclease for mating-type conversion in the bottom fermenting yeast Saccharomyces pastorianus"Yeast. 16. 1335-1343 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Lu, S.- F., Tolstorukov, I. I., Anamnart, S., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Cloning, sequencing, and functional analysis of H-OLE1 gene encoding Δ9-fatty acid desaturase in Hansenula polymorpha"Appl. Microbiol. Biotechnol.. 54. 499-509 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kaneko, Y., Kobayashi, H., Kiatpapan, P., Nishimoto, T., Napitupulu, R., Ono, H., Murooka, Y.: "Development of a host-vector system for Lactobacillus plantarum L137 isolated from a traditional fermented food produced in the Philippines"J. Biosci. Bioeng.. 89. 62-67 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa, Y., Sugioka, S., Kaneko, Y., Harashima, S.: "O2R. a novel regulatory element mediating Roxlp-Independent O2 and unsaturated fatty acid repression of OLE1 in Saccharomyces cerevisiae"J. Bacteriol. 183. 745-751 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Harashima, S., Kaneko, Y.: "Application of the PHO5-gene-fusion technology to molecular genetics and biotechnology of yeast"J. Biosci. Bioeng.. 91. 325-338 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tamai Y, Tanaka K, Kaneko Y, Harashima S.: "HO gene polymorphism in Saccharomyces industrial yeasts and application of novel HO genes to convert homothallism to heterothallism in combination with the mating-type detection cassette"Appl. Microbiol. Biotechnol.. 55. 333-340 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakumoto N., Yamashita, H., Mukai, Y., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Dual-specificity protein phosphatase Yvhlp, which is required for vegetative growth and sporulation, interacts with yeast pescadillo homolog in Saccharomyces cerevisiae"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 289. 608-615 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibasaki S, Ninomiya Y, Ueda M, Iwahashi M, Katsuragi T, Tani Y, Harashima S, Tanaka A.: "Intelligent yeast strains with the ability to self-monitor the concentrations of intra- and extracellular phosphate or ammonium ion by emission of fluorescence from the cell surface"Appl. Microbiol. Biotechnol.. 57. 702-707 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa, Y., Sakumoto, N., Kaneko, Y., Harashima, S.: "Mga2p is a putative sensor for low temperature and oxygen to induce OLE1 transcription in Saccharomyces cerevisiae"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 291. 707-713 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa Y. et al,: "Mga2p Is a Putative Sensor for Low Temperature and Oxygen to Induce OLE1 Transcription in Saccharomyces cerevisiae"Biochem. Biophys. Res. Commun.. 291. 707-713 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Sakumoto N.et al,: "A series of double disruptants for protein phosphatase genes in Saccharomyces cerevisiae and their phenotypic analysis"Yeast. 19. 587-599 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saskiawan I. et al.: "Chemo-enzymatic synthesis of the glycosylated α-mating factor of Saccharomyces cerevisiae and analysis of its biological activity"Arch. Biochem. Biophys.. 406. 127-134 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Widianto D. et al,: "Creating a Saccharomyces cerevisiae Haploid Strain Having 21 Chromosomes"J. Biosci. Bioeng.. 95. 1-6 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mizuno T & Harashima S.: "Gal11 is a general activator for basal transcription whose activity is regulated by a general repressor Sin4 in yeast"Molecular and General Genomics. in press. (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nakagawa Y. et al.: "Mga2p Is a Putative Sensor for Low Temperature and Oxygen to Induce OLE1 Transcription in Saccharomyces cerevisiae"Biochem.Biophys.Res.Commun.. 291. 707-713 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Sakumoto N. et al.: "A series of double disruptants for protein phosphatase genes in Saccharomyces cerevisiae and their phenotypic analysis"Yeast. 19. 587-599 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Saskiawan I. et al.: "Chemo-enzymatic synthesis of the glycosylated α-mating factor of Saccharomyces cerevisiae and analysis of its biological activity"Arch.Biochem.Biophys.. 406. 127-134 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Widianto D. et al.: "Creating a Saccharomyces cerevisiae Haploid Strain Having 21 Chromosomes"J.Biosci.Bioeng.. 95. 1-6 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuno T., Harashima S.: "Gal11 is a general activator for basal transcription whose activity is regulated by a general repressor Sin4 in yeast"Molecular and General Genomics. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Nakagawa, Y. et al.: "O2R a regulatory element mediating Rox-lp-independent O2 and unsaturated fatty acid repressions of OLEl, in Saccharomyces cerevisiae"J.Bacrteriol.. 183. 745-751 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Harashima, S., Kaneko Y.: "Application of the PHO5-gene-fusion technology to molecular genetics and biotechnology of yeast"J.Biosci.Bioeng.. 91. 325-338 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Tamai Y, et al.: "HO gene polymorphism in Saccharomyces industrial yeasts and application of novel HO genes to convert homothallism to heterothallism in combination with the mating-type detcction cassette"Appl Microbiol Biotechnol.. 55. 333-340 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Sakumoto N. et al.: "Dual-specificity protein phosphatase Yvhlp, which is required for vegetative growth and sporulation, interacts with yeast pescadillo homolog in Saccharomyces cerevisiae"Biochem Biophys Res Commun.. 289. 608-615 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Shibasaki S, et al.: "Intelligent yeast strains with the ability to self-monitor the concentrations of intra-and extracellular phosphate or ammonium ion by emission of fluorescence from the cell surface"Appl Microbiol Biotechnol.. 57. 702-707 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Kunoh,I.,Kaneko,Y.,Harashima,S.: "YHP1 encodes a new homeoprotein that binds to the IME1 promoter in Saccharomyces cerevisiae."Yeast. 16:. 439-449 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuno,T.,Harashima,S.: "Activation of basal transcription by a mutation in SIN4, a yeast global repressor, occurs through a mechanism different from activator-mediated transcriptional"Molec.Gen.Genet.. 263. 48-59 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Kunoh,I.,Kaneko,Y.,Harashima,S.: "Genetic characterization of rbt mutants that enhance basal transcription from core promoters in Saccharomyces cerevisiae."J.Biochem.. 128(4). 575-584 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Nakagawa,Y.,Sugioka S.,Kaneko,Y.,Harashima,: "O2R, a regulatory element mediating Rox-1p-independent O2 and unsaturated fatty acid repressions of OLE1, in Saccharomyces cerevisiae."J.Bacrteriol.. 183. 745-751 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

URL: 

公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi