油糧微生物の分子育種と微生物の特異な代謝機能を活用した有用物質生産

• 研究課題/領域番号: 19688006
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 櫻谷 英治 京都大学, 農学研究科, 助教 (10362427)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円); 2009年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2008年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円); 2007年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円)
• キーワード: 発酵生産 / 分子育種 / アルカン / 高度不飽和脂肪酸 / デスモステロール / アラキドン酸 / モルティエレラ / 脂肪酸鎖長延長酵素 / 脂肪酸不飽和化酵素 / プロトテカ / ステロール

研究概要

カビMortierella alpina 1S-4は、生体内で有用なアラキドン酸などの脂肪酸を多く蓄積する。本研究では、より多くのこれら有用脂質を生産するために、このカビを用いた遺伝子技術の開発、有用脂質の生合成経路の解明を行った。また、このカビは、コレステロールと構造が似ているデスモステロールを多く蓄積する。デスモステロールは天然では珍しいステロールであるが、生体内での役割は不明な点が多い。そこで、このカビを用いてデスモステロールの安定供給を目指した。これらの研究成果は、微生物の脂質生産に直結するだけでなく、微生物の脂質代謝機構を解明する上でも重要だと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Overproduction of geranylgeraniol by metabolically engineered Saccharomyces cerevisiae (2009)
  • 著者名/発表者名: Tokuhiro K、Muramatsu M、Ohto C、Kawaguchi T、Obata S、Muramoto N、Hirai M、Takahashi H、Kondo A、櫻谷英治、Shimizu S
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol 75(17) ページ: 5536-5543
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of an oleaginous fungus, Mortierella alpina 1S-4, and its application for eicosapentaenoic acid producer breeding (2009)
  • 著者名/発表者名: Ando A、Sumida Y、Negoro H、Suroto DA、Ogawa J、櫻谷英治、Shimizu S
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol 75(17) ページ: 5529-5535
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alkaline pH enhances farnesol production by Saccharomyces cerevisiae (2009)
  • 著者名/発表者名: Muramatsu M、Ohto C、Obata S、櫻谷英治、Shimizu S
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 108(1) ページ: 52-55
  • NAID: 110007359697
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved production of various polyunsaturated fatty acids through filamentous fungus Mortierella alpina breeding (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Ando A、Ogawa J、Shimizu S
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotechnol 84(1) ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transformation of an oleaginous zygomycete Mortierella alpina 1S-4 with the carboxin resistance gene conferred by mutation of the iron-sulfur subunit of succinate dehydrogenase (2009)
  • 著者名/発表者名: Ando A、櫻谷英治、Horinaka K、Ogawa J、Shimizu S
  • 雑誌名: Curr. Genet. 55(3) ページ: 349-356
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of functional lipids by microorganisms: arachidonic acid and related polyunsaturated fatty acids (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Ando A、Ogawa J、Shimizu S
  • 雑誌名: Tanpakushitsu Kakusan Koso 54(6) ページ: 725-734
  • NAID: 40016639059
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a novel fatty acid elongase with a wide substrate specificity from arachidonic acid-producing fungus Mortierella alpina 1S-4 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Nojiri M、Suzuki H、Shimizu S
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotechnol 84(4) ページ: 709-716
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single cell oil production by Mortierella alpina (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Shimizu S
  • 雑誌名: J. Biotechnol 144(1) ページ: 31-36
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selective production of cis-9, trans-11 isomer of conjugated linoleic acid from trans-vaccenic acid methyl ester by Delacroixia coronata (2009)
  • 著者名/発表者名: Ando A、Ogawa J、Sugimoto S、Kishino S、櫻谷英治、Yokozeki K、Shimizu S
  • 雑誌名: J. Appl. Microbiol 106(5) ページ: 1697-1704
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of mutation sites on △12 desaturase genes from Mortierella alpina 1S-4 mutants. (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Abe T、Matsumura K、Tomi A、Shimizu S
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 107(2) ページ: 99-101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of mutation sites on ω3 desaturase genes from Mortierella alpina 1S-4 mutants (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Abe T、Shimizu S
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 107(1) ページ: 7-9
  • NAID: 110007042018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a novel fatty acid elongase with a wide substrate specificity from arachidonic acid-producing fungus Mortierella alpina 1S-4 (2009)
  • 著者名/発表者名: Eiji Sakuradani
  • 雑誌名: Appl.Microbiol.Biotechnol. 84 ページ: 709-716
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improved production of various polyunsaturated fatty acids through filamentous fungus Mortierella alpina breeding (2009)
  • 著者名/発表者名: Eiji Sakuradani
  • 雑誌名: Appl.Microbiol.Biotechnol. 84 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single cell oil production by Mortierella alpina (2009)
  • 著者名/発表者名: Eiji Sakuradani
  • 雑誌名: J Biotechnol 144 ページ: 31-36
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of mutation sites on Δ12 desaturase genes from Mortierella aipina IS-4 mutants (2009)
  • 著者名/発表者名: Eiii Sakuradani
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. 107 ページ: 99-101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of mutation sites on ω3 desaturase genes from Mortierella alpina IS-4 mutants (2009)
  • 著者名/発表者名: Eiii Saktiradani
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng. 107 ページ: 7-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analysis of a fatty acid elongase from arachidonic acid-producing Mortierella alpina 1S-4 (2008)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、Murata S、Kanamaru H、Shimizu S
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotechnol 81(3) ページ: 497-503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Functional analysis of a fatty acid elongase from arachidonic acid-producing Mortierella alnina IS-4 (2008)
  • 著者名/発表者名: Eiii Sakuradani
  • 雑誌名: Appl. Microbiol. Biotechnol. 81 ページ: 497-503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a sterol Δ7 reductase gene involved in desmosterol biosynthesis in Mortierella alpina 1S-4 (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuo Zhang
  • 雑誌名: Appl. Environ. Microbiol. 73 ページ: 1736-1741
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a novel bifunctional Δ12/Δ15 fatty acid desaturase from a basidiomycete, Coprinus cinereus TD#822-2 (2007)
  • 著者名/発表者名: Shuo Zhang
  • 雑誌名: FEBS Lett. 581 ページ: 315-319
  • 査読あり
• [学会発表] アラキドン酸生産性糸状菌Mortierella alpina 1S-4の脂肪酸鎖長延長酵素遺伝子の構造と機能の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、○西馬場由美、落合美佐、小川順、清水昌
  • 学会等名: 2010年度日本農芸化学大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-03-28
• [学会発表] アラキドン酸生産性糸状菌Mortierella alpina 1S-4の脂肪酸鎖長延長酵素遺伝子のクローニングと諸性質解明 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、野尻増俊、鈴木春奈、清水昌
  • 学会等名: 2009年度合同沖縄大会(日本農芸化学会)
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] 油糧微生物Mortierella alpinaより取得したケトコナゾール耐性変異株の諸性質解明 (2009)
  • 著者名/発表者名: 福岡義宏、櫻谷英治、清水昌
  • 学会等名: 2009年度合同沖縄大会(日本農芸化学会)
  • 発表場所: 沖縄
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] 油糧微生物による有用脂質生産と特異な脂質変換反応の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、安藤晃規、小川順、清水昌
  • 学会等名: 第61回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 愛知県(名古屋)
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] 油糧微生物による有用脂質生産と特異な脂質変換反応の探索 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治
  • 学会等名: 第61回 日本生物工学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学東山キャンパス(愛知県)
  • 年月日: 2009-09-25
• [学会発表] アラキドン酸生産性糸状菌Mortierella alpina 1S-4の分子育種による有用脂質生産 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、安藤晃規、小川順、清水昌
  • 学会等名: 2009年度日本農芸化学大会
  • 発表場所: 福岡県(博多)
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] アラキドン酸生産性糸状菌物Mortierella alpinaの分子育種による有用脂質生産 (2009)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 福岡県(博多)
  • 年月日: 2009-03-28
• [学会発表] 油糧微生物の代謝工学と機能性脂質生産への利用 (2008)
  • 著者名/発表者名: 櫻谷英治、岸野重信、小川順、横関健三、○清水昌
  • 学会等名: 第60回日本生物工学会大会
  • 発表場所: 宮城(仙台)
  • 年月日: 2008-08-29
• [学会発表] 微細藻Pavlova sp.の脂肪酸鎖長延長酵素遺伝子の油糧微生物Mortierella alpina 1S-4での発現 (2007)
  • 著者名/発表者名: 伊東 久仁
  • 学会等名: 日本生物工学会
  • 発表場所: 広島大学東広島キャンパス総合科学部
  • 年月日: 2007-09-27
• [備考]
  • URL: http://www.hakko.kais.kyoto-u.ac.jp/lab-e/index-e.html