| 研究課題/領域番号 |
17H03799
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用微生物学
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| 研究機関 | 金沢工業大学 (2018-2019)
国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2017) |
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研究代表者 |
町田 雅之 金沢工業大学, 工学研究科, 教授 (30358006)
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| 研究分担者 |
佐野 元昭 金沢工業大学, バイオ・化学部, 教授 (80410299)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2019年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2018年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2017年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | 二次代謝 / 転写制御 / ルシフェラーゼ / 麹菌 / シグナル伝達 / 二次代謝系遺伝子 / 転写制御メカニズム / シグナル伝達系 / レポーター / 発現制御 / 糸状菌 / 発現解析 |
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| 研究成果の概要 |
麹菌を用いて、ゲノム上に多数存在するが発現させることが難しい二次代謝遺伝子について、簡便に発現を解析するためのレポーターを構築した。EGFPは菌糸の自家蛍光や場所による蛍光強度の違いなどにより定量的な解析が困難と判明したため、分泌型のルシフェラーゼを改変することで、簡便で定量的再現性の高いレポーターを構築した。このレポーターを用いて、情報科学的に予測された二次代謝系遺伝子を含めて、固体培養、浸透圧ストレス、培養時間等による制御を明らかにした。また、浸透圧ストレス応答に主要な役割を果たすHogA系遺伝子の破壊株を作製し、主要な二次代謝系遺伝子の発現誘導に関する有益な情報が得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
二次代謝系遺伝子は、抗生物質や免疫抑制剤を初めとして、社会に有益な様々な生理活性物質の生合成に関わる。ゲノム解析によって、糸状菌ゲノムより多数の二次代謝系遺伝子が発見されたが、その多くは発現させることが困難で、解析の大きな障害になっている。本研究で開発した分泌型ルシフェラーゼを用いたレポーターにより、二次代謝系遺伝子を制御する重要な要素が見いだされた。各要素はこれまでにも解明されていたが、組合せによって誘導を増強できること、約80%の遺伝子に友好であること、従来よりも簡便な培養で実現できることなどが明らかとなった。これにより、二次代謝系遺伝子をより有効に利用するための基盤が築かれた。
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