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Pseudomonas hydrogenothermophilaおよびHydrogenovibrio marinusは、いずれもそのdoubling timeが約1時間と現存する炭酸固定生物中で最も旺盛な生育を示す。両菌はいずれもカルビン.ベンソン経路を用いた炭酸固定を行っており、その全容の解明を目指して、酵素学的および遺伝学的な研究を行った。
1.Pseudomonas hydrogenohermophilaの炭酸固定遺伝子群
P.aeruginosaの炭酸固定関連酵素遺伝子はクラスターを形成して存在していると考えられる。既にクローニングの済んでいる炭酸固定酵素RubisCOの下流領域をシーケンスし、ORFを見いだした。緑膿菌脱窒遺伝子群を形成する遺伝子nirQとの相同性から、RubisCOのアセンブリ、安定化等に関与する因子をコードすると考えられた。現在この仮説を検証する実験を継続中である。
2.Hydrogenovibrio marinusのRubisCOについて
H.marinusは、海洋性の絶対独立性水素細菌であり、L_8S_8タイプ2種、L_2タイプ1種の合計3種のRubisCO遺伝子を持っている。3種類全てのRubisCO遺伝子のシーケンスを行い、他生物由来のものとの相同性を求めた。また、L_8S_8型1種、L2型1種については、菌体破砕液より精製し、その性質を調べた。特にL_2型RubisCOの精製および遺伝子のクローニング、シーケンシングは化学独立栄養生物由来のものとしては初めてである。現在、培養条件等による3種のRubisCOの発現量の変化(発現制御)を検討している。
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