| 研究課題/領域番号 |
18K05411
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
佐藤 喬章 京都大学, 工学研究科, 准教授 (60571411)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | アーキア / ヌクレオシド / 代謝 / 酵素 / 好塩菌 |
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| 研究成果の概要 |
真核生物や細菌とは異なる第三の生物群を構成する微生物であるアーキアは、特有の代謝系を数多く有する。高温下で生育する超好熱性アーキアの複数種はペントースビスリン酸経路という代謝系でヌクレオシドを分解する。一方、高塩濃度下で生育する好塩性アーキアはその経路の一部の遺伝子のみを有し、ヌクレオシド代謝の詳細は不明であった。本研究では、遺伝子の配置や分布などのゲノム情報を基に関連遺伝子を推定する方法や、元株から活性を指標に目的酵素を精製する手法で、ヌクレオシド代謝酵素の候補を選抜した。それらの精製酵素を調製・解析して酵素活性を同定することにより好塩性アーキアにおける新規ヌクレオシド代謝系を明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
細菌や真核生物はヌクレオシドのリボース部位の分解にペントースリン酸経路を用いている。一方、多くのアーキアはその代謝経路を持たないが、超好熱性アーキアを含む複数種のアーキアはペントース“ビス”リン酸経路を用いてヌクレオシドを分解していることが分かっていた。本研究で明らかにした好塩性アーキアにおける新規ヌクレオシド代謝系は、前半部分はペントースビスリン酸経路と似ているものの、後半部分は特有の経路であり、既知の代謝の中には登場しなかった新規反応も含まれていた。ヌクレオシドという生物にとって基幹的な分子ですら、その代謝系は各微生物によって異なっており、その多様性が本研究課題の結果により示された。
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