Rhodococcus属遺伝子プロモーターの放線菌への利用開発

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13556011
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 小林 達彦 筑波大学, 応用生物化学系, 教授 (70221976)
• 研究分担者: 合田 昌彦 日本学術振興会, 応用生物化学系, 特別研究員(PD) ; 東端 啓貴 筑波大学, 応用生物化学系, 助手 (20344864) ; 橋本 義輝 筑波大学, 応用生物化学系, 助手 (00323254)
• キーワード: プロモーター / 遺伝子 / 発現

研究概要

Rhodococcus rhodocurous J1菌由来のタンパク質誘導発現系(ニトリラーゼ系とニトリルヒドラターゼ系)が既に取得されているが、ニトリラーゼ系を利用した場合、εカプロラクタムあるいはシアノバレルアミドを誘導剤とした場合に35%以上を占めるほどニトリラーゼ(ニトリルを酸とアンモニアに分解する酵素)が、ニトリルヒドラターゼ系を利用した場合、尿素を誘導剤とした場合に50%以上を占めるほどニトリルヒドラターゼ(ニトリルをアミドに分解する酵素)が著量発現する。
J1菌とは別のRhodococcus属放線菌において発現するかを確認した結果、どちらの酵素も高発現が確認できたことから高発現ベクターを構築できる可能性が示唆された。
そこで、産業上有用な特徴を有するロドコッカス属放線菌の宿主としての利用を目指し、遺伝子組換え系(宿主・ベクター系)の開発を試みた。当研究室保有のロドコッカス属放線菌、国内の微生物保存機関{理化学研究所微生物系統保存施設(JCM)と独立行政法人製品評価技術基盤機構生物遺伝資源センター(NBRC、旧IFO)}および国外の微生物保存機関(German Collection of Microorganisms and Cell Cultures (DSMZ))から購入した計100株以上のロドコッカス属放線菌を対象として、プラスミドを検索したところ、数種のプラスミド保有株がスクリーニングできた。一部のプラスミドについて大腸菌とのシャトルベクターを構築することに成功した。

研究成果

• [文献書誌] Oinuma, K-I. et al.: "Novel aldoxime dehydratase involved in carbon-nitrogen triple bond synthesis of pseudomonas, chlororaphis B23 : Sequencing, gene expression purification and characterization"J.Biol.Chem.. 278. 29600-29608 (2003)
• [文献書誌] Kojima, Y. et al.: "A novel lipase from pseudomonas fluorescens HU380 : Gene cloning, overproduction, renaturation-activation, two-step purification and characterization"J.Biosci.Bioeng.. 96. 242-249 (2003)
• [文献書誌] Shiraki, K. et al.: "Genetic, enzymatic and structural analyses of phenylalanyl-tRNA Synthetase from Thermococcus Kodakaraensis KOD1"J.Biochem.. 134. 567-574 (2003)
• [文献書誌] Higashibata, H. et al.: "Helicase and maclease activities of hyperthermophile pyrococcus horikoshii Dna2 inhibited by substrates with RNA segments of 5'-end"J.Biol.Chem.. 278. 15983-15990 (2003)
• [文献書誌] Higashibata, H. et al.: "Surface histidine residue of archaeal histone affects DNA compaction and thermostability"FEMS.Microbiol.Lett.. 224. 17-22 (2003)