| 研究概要 |
これまでに多くの環境汚染物質分解資化菌が単離され,その代謝に直接関与する酵素遺伝子群の解析が行われてきている。しかし,従来の方法では,まず,ある物質に対する分解資化菌の単離・培養というプロセスを経るために,それがバイアスとなって,獲得される分解菌・酵素遺伝子はどれも類似なものばかりであった。そこで,本申請研究では,集積培養やプレート上でのコロニーの形成などの培養プロセスを経ずに直接土壌環境中から単離したDNAを遺伝子資源として用いて,新規の環境汚染物質分解酵素遺伝子を取得し,それを解析・応用することを目的とした。まず,土壌から直接DNAを抽出し,制限酵素での切断が可能なまでに精製する方法を確立した。さらに,広宿主域コスミドベクターを用いて,土壌から直接抽出・精製したDNAより「土壌ライブラリー」を構築した。これをナフタレン分解資化に関与する遺伝子群の一部に欠損を持つ株に導入したところ,ナフタレン資化能が相補されたクローンが獲得された。遺伝子解析の結果,ナフタレン分解資化に問接的に関与する新規遺伝子が取得されたと考えられた。一方,(1)加水分解的脱ハロゲン活性,(2)BHC脱塩化水素活性,を有する遺伝子が導入されると,それぞれ,ハロアルカン,BHCで生育が可能となる宿主を構築,あるいは取得した。これらの宿主の有効性は,既得遺伝子(linB, linA)を広宿主域ベクターで導入することにより確認した。これらの株への「土壌ライブラリー」の導入を引き続き進めている。以上,環境遺伝子資源からの新規遺伝子獲得のための基盤の構築は達成できたと考えている。また,既得環境汚染物質分解酵素遺伝子群および遺伝子産物の詳細な解析,ゲノム情報を利用した新規遺伝子の取得と解析も本研究の一環として進めた。
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