| 研究課題/領域番号 |
18K14349
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分37020:生物分子化学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
橋本 拓哉 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (10783714)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 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 |
3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 二次代謝 / 放線菌 / ポリケタイド / 大環状マクロライド / 異種発現 / 細菌人工染色体（BAC） / 生合成 / 細菌人工染色体 / 合成生物学 / 生合成遺伝子クラスター / 異種生産 / 二次代謝産物 / BAC library / 生物有機化学 / 応用微生物 |
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| 研究成果の概要 |
これまでに例のない、微生物由来の200 kbを超える遺伝子クラスターの異種発現による化合物生産が可能か検証した。対象としてMicromonospora chalcea AK-AN57 に由来するquinolidomicinA1の遺伝子クラスター（215 kb）を選んだ。まず細菌人工染色体を用いて215 kbの遺伝子全長を取得した。次にクラスター内の正の転写因子と遺伝子クラスターを共に異種発現宿主で発現させることでquinolidomicinA1の生産を達成した。これは200 kb を超える遺伝子クラスターを利用した異種発現による化合物生産の初めての例である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで生合成遺伝子を利用した異種発現による化合物生産の例は限られており150 kb を超える例はほとんどない。本研究の結果、200 kbを超える生合成遺伝子クラスターを取得し転写因子と共発現することで生合成経路の異種宿主内での再構築に成功した。200 kb を超える遺伝子クラスターを利用して化合物生産を達成した初めての例である。本研究と同様の手法を利用することで、非リボソームペプチドやポリケタイドの生合成に関わる巨大生合成遺伝子クラスターを利用した有用物質の探索や生産につながると期待される。
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