深海由来の高圧遺伝子群の開発に関する研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11876045
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 内田 有恆 京都大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50027190)
• キーワード: 高圧 / 耐圧細菌 / 好熱細菌 / 海洋細菌 / 土壌細菌 / 耐圧遺伝子 / 深海

研究概要

本研究の目的は深海ならびに深海底以深の岩盤層に生息している微生物の分離ならびにそれらがもつ遺伝子を資源として活用することにある。そのためには、種々の深海環境から海水、底泥、岩石、あるいは熱水孔等を採集し、濃縮した後にDNAを抽出し、ライブラリーを作成するところから始まる。
11年度では、太平洋南西諸島海域、トカラ列島小宝、長崎県橘湾、京都大学植物園等から得た試料につき、DIFCO nutritent broth を用いて高圧条件下(40Mpa)、30度Cで集積培養をおこなった。いずれの試料からも、この条件下で増殖してくる細菌が存在し、培地を白濁させた。このことは、単に深海といった常に高圧条件にある環境以外の一般的には高圧条件下にない環境にも耐圧性の細菌が存在することを示している。
現在、このように高圧条件下で増殖してきた細菌を、限界希釈法ならびに塗抹法を用いて分離するとともに、DNAの抽出とライブラリーの作成、16SrRNA遺伝子情報に基づく系統解析が進行中である。また、高圧条件は高温条件のアナロジーととらえて、分離されてくる細菌と好熱細菌の類似性についても注目して研究を進めた。
この研究費で購入した、高圧培養大型容器は、大量の試料を高圧条件で処理できるので研究に活用することができた。

研究成果

• [文献書誌] Pamela Chavez Crooker,Yoshihiko Sako,and Aritsune Uchida: "Purification and characterization of an intracellular heat-stable proteinase (Pernilase) from the marine hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix K1"Extremophile. 3. 3-9 (1999)
• [文献書誌] Norimichi Nomura,Yoshihiko Sako and Aritsune Uchida: "Reevaluation of the phylogenetic depth of the marine aerobic hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix based on comparative analysis of 23S rRNA sequences"Fisheries Science. 65・2. 254-258 (1999)
• [文献書誌] 内田有恆: "海洋からの新規の微生物の探索"Bulletin of the Reseaech Institute for Food Science, Kyoto University. 62. 9-10 (1999)
• [文献書誌] Hirotaka Kitaguchi,Aritsune Uchida,and Yuzaburo Ishida: "Purification and characterization of L-methionine decarboxylase from Crypthecodinium cohnii"Fisheries Science. 65・4. 613-617 (1999)
• [文献書誌] K.Takishita and A.Uchida: "Molecular cloning and nucleotide sequence analysis of psbA from the dinoflagellates : origin of the dinoflagellate plastid"Phycol Rrs.. 47・3. 207-216 (1999)
• [文献書誌] I.Yoshinaga,MC,Kim,A.Uchida: "Ribotype analysis of HAKB strains isolated during termination period of H.akashiwo bloom Occurred in Osaka Bay"Fisheries Science. 65・5. 786-787 (1999)