| 研究課題/領域番号 |
18H02254
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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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| 審査区分 |
小区分40020:木質科学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
本田 与一 京都大学, 農学研究科, 教授 (70252517)
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| 研究分担者 |
中沢 威人 京都大学, 農学研究科, 助教 (80608141)
河内 護之 京都大学, 農学研究科, 特定助教 (70771294)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
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| キーワード | 木材腐朽菌 / リグニン分解 / タンパク質分泌系 / 担子菌 / 分泌系 / 細胞内小器官 / 白色腐朽菌 / タンパク質分泌 / 木材分解酵素 / 遺伝子組換え / リグニン分解酵素 / 分泌酵素 / ゲノム編集 / 糖鎖修飾 |
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| 研究成果の概要 |
リグニン分解酵素の転写量を人為的に高めた場合に、それに見合う酵素活性が見られない理由としてこれまで「翻訳後調節機構」の存在が提案されてきたが、実際に解析した例はない。本課題ではこれまでに蛍光タンパク質(mCherry)やルシフェラーゼタンパク質をレポーターとして用い、 ゲノムよりサーベイしてきた各細胞内小器官に存在すると考えられるタンパク質のシグナル配列と連結することで、細胞内のタンパク質分泌系路について、蛍光顕微鏡を用いて分子細胞生物学的な解析手法の開発を行った。また、木材腐朽菌におけるゲノム編集系の開発を進め、任意のゲノム編集を可能とする技術基盤の開発にも成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
持続的社会に必要な再生産可能なバイオマス資源のうちでも、木質資源は食料とも競合しない未来型の資源として注目されている。木質資源を糖化処理して様々な化成品に変換することができれば、材料や燃料として用いる他に、脱化石資源を推進できる多用途な利用が可能である。その際、糖化の妨げとなるのが、難分解性の化合物であるリグニンの存在である。このリグニンを常温常圧でエコフレンドリーに分解できるのが白色腐朽菌と呼ばれる一群のきのこの仲間である。白色腐朽菌のリグニン分解システムの強化において、組換えを用いて木材分解系を強化する事が必要であり、本研究では、そのボトルネックの解明と解決を目指して研究が行われた。
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