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ミコール酸含有細菌が刺激する放線菌の二次代謝産物生産の分子機構と普遍性

研究課題

研究課題/領域番号 16K18673
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 応用微生物学
研究機関東京大学

研究代表者

浅水 俊平  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (90709057)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード放線菌 / 二次代謝 / 微生物間相互作用 / ミコール酸含有細菌 / Streptomyces / Tsukamurella / 網羅的転写解析 / 変異株解析 / 二次代謝産物 / 抗生物質 / 代謝変化 / Tukamurella / 接触依存性相互作用 / 応用微生物
研究成果の概要

放線菌は医農薬として利用される有用天然物の生産者であり、近年のゲノム解析から一菌株当り20以上の有用天然物を生産する能力があることが示唆されている。本課題ではミコール酸含有細菌による放線菌休眠二次代謝遺伝子の活性化機構に関わる遺伝子の同定を目的に研究を行った。共培養時の網羅的転写再解析の結果、放線菌転写変動遺伝子の数は8時間で全遺伝子の約2割にも及んだ。また、非応答性の放線菌変異株スクリーニングを行い、現在16株のゲノムリシーケンスからいくつかの二次代謝産物生産に関わる変異遺伝子の同定に至った。今後の更なる解析により活性化の分子機構を明らかにすることを現在目指している。

報告書

(3件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 4件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Umezawamides, new bioactive polycyclic tetramate macrolactams isolated from a combined-culture of Umezawaea sp. and mycolic acid-containing bacterium2018

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Shotaro、Wong Chin Piow、Ozeki Masahiro、Zhang Huiping、Hayashi Fumiaki、Awakawa Takayoshi、Asamizu Shumpei、Onaka Hiroyasu、Abe Ikuro
    • 雑誌名

      The Journal of Antibiotics

      巻: 71 号: 7 ページ: 653-657

    • DOI

      10.1038/s41429-018-0040-4

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Mycolic Acid Containing Bacterium Stimulates Tandem Cyclization of Polyene Macrolactam in a Lake Sediment Derived Rare Actinomycete2017

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Shotaro、Okada Masahiro、Awakawa Takayoshi、Asamizu Shumpei、Onaka Hiroyasu、Abe Ikuro
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 19 号: 18 ページ: 4992-4995

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b02508

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Biosynthesis of nitrogen-containing natural products, C7N aminocyclitols and bis-indoles, from actinomycetes2017

    • 著者名/発表者名
      Asamizu Shumpei
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 81 号: 5 ページ: 871-881

    • DOI

      10.1080/09168451.2017.1281726

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exploiting the potential of biosynthesis of natural products by actinomycetes: bacterial interaction-driven natural product discovery and biosynthetic machinery2017

    • 著者名/発表者名
      Asamizu Shumpei
    • 雑誌名

      Actinomycetologica

      巻: 31

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] Discovery and Total Synthesis of Streptoaminals: Antimicrobial [5,5]-Spirohemiaminals from  the Combined-Culture of Streptomyces nigrescens and Tsukamurella pulmonis.2016

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama R, Nishimura S, Ozaki T, Asamizu S, Onaka H, Kakeya H.
    • 雑誌名

      Angew Chem Int Ed Engl.

      巻: 55(35) 号: 35 ページ: 10278-10282

    • DOI

      10.1002/anie.201604126

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 異属細菌間の相互作用がもたらす放線菌特殊代謝2018

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平、尾仲宏康
    • 学会等名
      2018年度日本農芸化学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Discovery of a new antibiotic-siderophore hybrid compound from combined-culture of Streptomyces sp. HOK021 and Tsukamurella pulmonis2018

    • 著者名/発表者名
      Abrory Agus Chaya Pramana, Sungjin Kawai, Manami Kato, Shumpei Asamizu, Yoshinori Sugai, Hiroaki Suzuki, Yoshichika Arakawa, Hiroyasu Onaka
    • 学会等名
      2018年度日本農芸化学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 舳倉島自然土壌から共分離された放線菌とミコール酸含有細菌の相互作用2018

    • 著者名/発表者名
      加藤 愛美, 浅水 俊平, 菅井 佳宣, 尾仲 宏康
    • 学会等名
      2018年度日本農芸化学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 複合培養における放線菌の二次代謝活性化に関与する遺伝子のイオンビームを用いた逆遺伝学的解析2017

    • 著者名/発表者名
      栁澤昌臣、浅水俊平、菅井佳宣、佐藤勝也、尾仲宏康
    • 学会等名
      日本農芸化学会京都大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] ミコール酸含有細菌に対する放線菌の網羅的転写応答解析2017

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平、菅井佳宣、尾仲宏康
    • 学会等名
      日本農芸化学会京都大会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 放線菌の眠れる二次代謝を呼び覚ます!―異属細菌間での競合と協調―2017

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 重イオンビーム照射変異株を用いた異属細菌刺激による放線菌二次代謝活性化機構の解析2017

    • 著者名/発表者名
      栁澤昌臣、浅水俊平、佐藤勝也、大野豊、尾仲宏康
    • 学会等名
      QST高崎サイエンスフェスタ2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Trascriptomic responses of Streptomyces coelicolor A3(2) in Combined-culture environment with Tsukamurella pulmonis TP-B05962017

    • 著者名/発表者名
      Shumpei Asamizu, Yoshinori Sugai, Hiroyasu Onaka
    • 学会等名
      ISBA2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 自然土壌から共分離された放線菌とミコール酸含有細菌の相互作用の解析2017

    • 著者名/発表者名
      加藤 愛美, 浅水 俊平, 菅井 佳宣, 尾仲 宏康
    • 学会等名
      第32回日本放線菌学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of combined-culture induced specialized metabolites with antibiosis from Streptomyces sp. HOK0212017

    • 著者名/発表者名
      Abrory Agus Cahya Pramana, Shumpei Asamizu, Yoshinori Sugai, Hiroyasu Onaka
    • 学会等名
      第32回日本放線菌学会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 複合培養におけるStreptomyces coelicolor A3(2)の経時的トランスクリプトーム解析2016

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平、佐々木槇子、尾崎太郎、菅井佳宣、宮本憲二、尾仲宏康
    • 学会等名
      日本放線菌学会東京大会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 重イオンビーム遺伝子変異導入法を用いた複合培養による放線菌の二次代謝活性化に関与する遺伝子の探索2016

    • 著者名/発表者名
      栁澤昌臣、浅水俊平、菅井佳宣、佐藤勝也、尾仲宏康
    • 学会等名
      日本放線菌学会東京大会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 放線菌由来の窒素含有天然物生合成に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平
    • 学会等名
      日本放線菌学会東京大会
    • 発表場所
      東京大学(東京都文京区)
    • 年月日
      2016-09-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Secondary metabolite induction by mycolic acid-containing bacteria in Streptomyces2016

    • 著者名/発表者名
      Shumpei Asamizu
    • 学会等名
      1st A3 Foresight Symposium on Chemical & Synthetic Biology of Natural Products
    • 発表場所
      上海交通大学(中国上海市)
    • 年月日
      2016-08-21
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 放線菌由来窒素含有天然生物活性物質の生合成に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      浅水俊平
    • 学会等名
      日本農芸化学2016年度第1回会関東支部例会
    • 発表場所
      東京農業大学(東京都世田谷区)
    • 年月日
      2016-06-25
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 微生物潜在酵素寄付講座

    • URL

      http://microbial-potential.bt.a.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [備考] 東京大学大学院 農学生命科学研究科 微生物潜在機能探索寄付講座

    • URL

      http://microbial-potential.bt.a.u-tokyo.ac.jp/

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2019-03-29  

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