• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

史上最高の高温耐性野生酵母から解き明かす超高温ストレス耐性機構と発酵生産への利用

研究課題

研究課題/領域番号 19K05790
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分38020:応用微生物学関連
研究機関広島工業大学 (2021)
大阪大学 (2019-2020)

研究代表者

杉山 峰崇  広島工業大学, 生命学部, 教授 (80379130)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
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: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード出芽酵母 / 高温耐性 / バイオエタノール / 発酵生産 / 酵母 / Saccharomyces cerevisiae / Pichia kudriavzevii / 高温ストレス / SOD / SFP1 / Ogataea polymorpha / ストレス耐性
研究開始時の研究の概要

史上最も高い高温耐性(42℃)を示す野生Saccharomyces cerevisiae SPY3株と酵母種全体の中でも最も高い高温耐性(~50℃)を示すOgataea polymorphaを用いて、タンパク質合成に関与する因子や機能未知の細胞壁タンパク質が関与する独自に見出した真核細胞に隠された新規な高温耐性機構の分子メカニズムの詳細を明らかにする。そして、得られた知見を利用しつつ両酵母を用いてバイオマスが豊富な熱帯地域の温度域(~45℃)で基幹化合物の高生産化を目指す。

研究成果の概要

自然界から単離された出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeの野生株の中で史上最高の高温ストレス耐性を示す株を用いた解析から、リボソーム生合成関連転写因子やアミノ酸生合成関連転写因子の高発現を通じた、リボソーム生合成や細胞周期、抗酸化遺伝子群の発現の促進が出芽酵母で優れた高温ストレス耐性を獲得するために重要であることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年の地球温暖化問題によって、発酵生産に使用する微生物の高温耐性化が急務となっている。本研究では、発酵生産において中心的な役割を果たす出芽酵母の高温適応機構の一端を明らかにし、高温条件下でのバイオエタノールや乳酸の高生産化に成功したことから、SGDsの達成に重要となる発酵生産の効率化に貢献することが期待される。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] フィリピン大学ロスバニョス校/BIOTECH(フィリピン)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] RDA/NIAS(韓国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] フィリピン大学ロスバニョス校/BIOTECH(フィリピン)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] RDA/NIAS(韓国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] フィリピン大学ロスバニョス校/BIOTECH(フィリピン)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] NIAS, RDA(韓国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 酵母Pichia kudriavzevii N77-4におけるPkSOD1とPkSOD2の同定と機能解析2020

    • 著者名/発表者名
      松下 青葉、 大西 真駿、岡本 浩二、宮澤 秀幸、野口 英樹、MOON Ji-Young、KIM So-Young、YEO Soo-Hwan、杉山 峰崇
    • 学会等名
      日本分子生物学会第43回年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Saccharomyces cerevisiae SPY3の高温ストレス適応機構2020

    • 著者名/発表者名
      磯崎 日奈子、 澤田 俊、工藤 大喜、宮澤 秀幸、野口 英樹、DEVANADERA Allan、PAIT Ivy Grace、PAJARES Irene、NAYVE JR. Fidel Rey P.、杉山 峰崇
    • 学会等名
      日本分子生物学会第43回年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Saccharomyces cerevisiae SPY3の高温ストレス適応機構2019

    • 著者名/発表者名
      磯崎日奈子、山崎真澄、澤田 俊、工藤大喜、Allan Devanadera、Ivy Grace Pait、Irene Pajares、Fidel Rey P. Nayve Jr.、杉山峰崇
    • 学会等名
      第42回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Mechanism of Adaptation to high temperature stress in super thermotolerant Saccharomyces cerevisiae SPY32019

    • 著者名/発表者名
      Isozaki, H., Yamazaki, M., Sawada, S., Kudo, D., Devanadera, A., Pait, I.G., Pajares, P., Fidel Rey P. Nayve Jr., F.R.P., Sugiyama, M.
    • 学会等名
      The 35th International Specialized Symposium on Yeasts
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Saccharomyces cerevisiae SPY3の高温ストレス適応機構2019

    • 著者名/発表者名
      磯崎日奈子、山崎真澄、澤田 俊、工藤大喜、Allan Devanadera、Ivy Grace Pait、Irene Pajares、Fidel Rey P. Nayve Jr.、杉山峰崇
    • 学会等名
      第71回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [図書] 第71 回日本生物工学会大会講演トピックス集2019

    • 著者名/発表者名
      磯﨑日奈子、山﨑真澄、澤田俊、工藤大喜、Allan Devanadera、Ivy Grace Pait、Irene Pajares、Fidel Rey P. Nayve Jr.、杉山峰崇
    • 総ページ数
      69
    • 出版者
      公益社団法人 日本生物工学会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 大阪大学 酵母バイオテクノロジーグループ

    • URL

      http://www.bio.eng.osaka-u.ac.jp/cl/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi