海洋性藻類における浸透圧適合溶質DMSP合成経路の環境応答

• 研究課題/領域番号: 15K18743
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水圏生命科学
• 研究機関: 名城大学
• 研究代表者: 景山 伯春 名城大学, 理工学部, 准教授 (40444369)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 環境ストレス / シアノバクテリア / 浸透圧適合溶質 / 海洋性藻類 / 環境ストレス応答

研究成果の概要

シアノバクテリアや海洋性の微細藻類の塩ストレス耐性機構を明らかにすべく、分子生物学的な解析を行った。その結果、以下に挙げる知見が得られた。(1) 海洋性藻類のDMSP合成経路の責任因子候補を得ることができた。(2) 塩ストレス環境下において、耐塩性シアノバクテリアのマイコスポリン様アミノ酸 (M2G) の生合成と硝酸塩の過剰供給の関係を明らかにした。(3) M2G が DNA 保護機能と高い抗酸化作用を有することを明らかにした。(4) 耐塩性シアノバクテリアのセリンヒドロキシメチルトランスフェラーゼの過剰発現により、淡水性シアノバクテリアに耐塩性を付加できた。など。

研究成果

• [国際共同研究] Chulalongkorn University(タイ)
• [雑誌論文] Overexpression of halophilic serine hydroxymethyltransferase in fresh water cyanobacterium Synechococcus elongatus PCC7942 results in increased enzyme activities of serine biosynthetic pathways and enhanced salinity tolerance (2017)
  • 著者名/発表者名: Rungaroon Waditee-Sirisattha, Hakuto Kageyama, Yoshito Tanaka, Minoru Fukaya, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: Archives of Microbiology 巻: 199 号: 1 ページ: 19-25
  • DOI: 10.1007/s00203-016-1271-z
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] DNA damage protecting and free radical scavenging properties of mycosporine-2-glycine from the Dead Sea cyanobacterium in A375 human melanoma cell lines (2016)
  • 著者名/発表者名: Vipaporn Cheewinthamrongrod, Hakuto Kageyama, Tanapat Palaga, Teruhiro Takabe, Rungaroon Waditee-Sirisattha
  • 雑誌名: Journal of Photochemistry & Photobiology, B: Biology 巻: 164 ページ: 289-295
  • DOI: 10.1016/j.jphotobiol.2016.09.037
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Halophilic microorganisms resources and its application in industrial and environmental biotechnology. (2016)
  • 著者名/発表者名: Rungaroon Waditee-Sirisattha, Hakuto Kageyama, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: AIMS Microbiology 巻: 2 号: 1 ページ: 42-54
  • DOI: 10.3934/microbiol.2016.1.42
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Improved Alkane Production in Nitrogen Fixing and Halotolerant Cyanobacteria via Abiotic Stresses and Genetic Manipulation of Alkane Synthetic Genes (2015)
  • 著者名/発表者名: Hakuto Kageyama, Rungaroon Waditee-Sirisattha, Sophon Sirisattha, Yoshito Tanaka, Aparat Mahakhant, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: Current Microbiology 巻: 71 号: 1 ページ: 230-235
  • DOI: 10.1007/s00284-015-0833-7
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Caleosin from Chlorella vulgaris TISTR 8580 is salt-induced and heme-containing protein (2015)
  • 著者名/発表者名: Pairpilin Charuchinda, Rungaroon Waditee-Sirisattha, Hakuto Kageyama, Daisuke Yamada, Sophon Sirisattha, Yoshito Tanaka, Aparat Mahakhant, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 79 号: 7 ページ: 1119-1124
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1010480
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression of developmentally regulated plasma membrane polypeptide (DREPP2) in rice root tip and interaction with Ca2+/CaM complex and microtubule (2015)
  • 著者名/発表者名: Nana Yamada, Cattarin Theerawitaya, Hakuto Kageyama, Suriyan Cha-um, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: Protoplasma 巻: 252 号: 6 ページ: 1519-1527
  • DOI: 10.1007/s00709-015-0781-x
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nitrate and amino acid availability affects glycine betaine and mycosporine-2-glycine in response to changes of salinity in a halotolerant cyanobacterium Aphanothece halophytica (2015)
  • 著者名/発表者名: Rungaroon Waditee-Sirisattha, Hakuto Kageyama, Minoru Fukaya, Vandna Rai, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: FEMS Microbiology Letters 巻: 362 号: 23 ページ: fnv198-fnv198
  • DOI: 10.1093/femsle/fnv198
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Extraction and Quantification of Alkanes in Cyanobacteria (2015)
  • 著者名/発表者名: Hakuto Kageyama, Rungaroon Waditee-Sirisattha, Sophon Sirisattha, Yoshito Tanaka, Aparat Mahakhant, and Teruhiro Takabe
  • 雑誌名: Bio-protocol 巻: 5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Further progress on the research of improved alkane production in cyanobacteria by abiotic stress (2016)
  • 著者名/発表者名: Hakuto Kageyama
  • 学会等名: Japan-Thailand Collaboration Symposium (Meijo University and TISTR) The 4th Symposium of Perspective Innovation and Achievement of Algal Biofuel R&D (4th PIAB)
  • 発表場所: Thailand Institute of Scientific & Technological Research (TISTR), Pathum Thani, Thailand
• [学会発表] Isolation and functional characterization of caleosin gene from the green microalgae Chlorella vulgaris (2015)
  • 著者名/発表者名: Hakuto Kageyama, Rungaroon Waditee-Sirisattha, Sophon Sirisattha, Yoshito Tanaka, Aparat Mahakhant, and Teruhiro Takabe
  • 学会等名: The 27th Annual Meeting of the Thai Society for Biotechnology and International Conference, INNOVATIVE BIOTECHNOLOGY (TSB2015)
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2015-11-18
  • 国際学会
• [学会発表] Alkane Production in Nitrogen-Fixing and Halotolerant Cyanobacteria (2015)
  • 著者名/発表者名: Rungaroon Waditee-Sirisattha, Hakuto Kageyama, Sophon Sirisattha, Pairpilin Charuchinda, Aparat Mahakhant, and Teruhiro Takabe
  • 学会等名: The 27th Annual Meeting of the Thai Society for Biotechnology and International Conference, INNOVATIVE BIOTECHNOLOGY (TSB2015)
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2015-11-18
  • 国際学会
• [図書] Algal Green Chemistry: Recent Progress in Biotechnology (2017)
  • 著者名/発表者名: Hakuto Kageyama, Rungaroon Waditee-Sirisattha, Yoshito Tanaka, and Teruhiro Takabe
  • 総ページ数: 336
  • 出版者: Elsevier