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2004 年度 実績報告書

乳酸菌のロイテリン産生経路における分子機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15580241
研究機関麻布大学

研究代表者

森田 英利  麻布大学, 獣医学部, 助教授 (70257294)

研究分担者 加藤 行男  麻布大学, 獣医学部, 助教授 (00224551)
吉村 哲彦  (財)山形県企業振興公社, 生物ラジカル研究所, 副所長 (70271517)
キーワードLactobacillus reuteri / プロバイオティクス / ロイテリン / グリセロール代謝 / pdu(propanediol utilization)オペロン
研究概要

Lactobacillus reuteriは、一般にグリセロールからglycerol dehydratase(GD)によってロイテリンを産生する。GD遺伝子検出特異的プラーマーとしてforward primer GD1: 5'-AARGAYAAHCCIGTICARATHGCIGC-3'、reverse primer GD2: 5'-CCAIGGIGTRTCICCRTCIGTRAAIAC-3'を用い、L.reuteri 6菌株(JCM1112^T、JCM1081、JCM2762、ATCC53608、AFR2およびAFR154)に対してGD遺伝子の検出を行った。その結果、JCM1112^T、JCM1081、ATCC53608、AFR2およびAFR154の5菌株にGD遺伝子特異的なPCR断片の増幅が確認された。全ゲノム解析が完了しているJCM1112^Tの配列では、ロイテリン合成酵素とその活性化因子がオペロン(pduCDEGH)になっていた。そのDNA配列からforward primer pduCDE/F: 5'-CACCATGAAACGTCAAAAACGATT-3'、reverse primer pduCDEGH/R: 5'-ATTAAATCACCTGTTTGCCATTTCC-3'を構築した。このプライマーにより、JCM1112^TのpduCDEGH遺伝子をクローニングしロイテリン合成酵素活性を測定したところ、1g菌体タンパク量当り250Uの活性を確認した。他の菌株のゲノムに対し同プライマーでPCRしたところ、構成遺伝子の並びの違うものが確認され、DNA配列が異なりPCR断片が増幅されてこないものがあった。
JCM1112^Tには、アデノシルコバラミン合成系であるcob/cbiが存在した。グリセロール代謝に重要なGDを含むpduオペロン、1,3-propanediol dehydrogenase遺伝子およびcob/cbi遺伝子群は共にori付近に存在していた。これは、これらの遺伝子が、L. reuteri JCM1112^Tにおいて重要であることを示唆するものである。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2005 2004

すべて 雑誌論文 (2件) 図書 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Gene Clustering for Reuterin Production in the Probiotic Bacterium Lactobacillus reuteri JCM1112^T and its Functional Importance for Viability in the Mammalian Gastrointestinal Tract2005

    • 著者名/発表者名
      Morita, H. et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of International Symposium : New Challenges in Functional Microbiology and Biotechnology

      ページ: 127-132

  • [雑誌論文] Lactobacillus reuteri JCM1112^TとLactobacillus fermentum IFO3956の比較ゲノム -ロイテリン産生経路における分子機構に着目して-2004

    • 著者名/発表者名
      森田英利, 他
    • 雑誌名

      生物工学会誌 82巻・9号

      ページ: 426-427

  • [図書] プロバイオティクスとバイオジェニクス -科学的根拠と今後の開発展望-(伊藤喜久治 編集代表)2005

    • 著者名/発表者名
      森田英利, 政岡俊夫
    • 出版者
      株式会社 エヌ・ティー・エス(印刷中)
  • [図書] ゲノミクス・プロテオミクスの新展開 -生物情報の解析と応用-(今中忠行 監修)2004

    • 著者名/発表者名
      森田英利, 政岡俊夫
    • 総ページ数
      5
    • 出版者
      株式会社 エヌ・ティー・エス
  • [産業財産権] ラクトバチルス・ロイテリを有効成分とする免疫調節剤および免疫調節食品2005

    • 発明者名
      森田 英利, 他
    • 権利者名
      丸大食品(株), 森田 英利
    • 産業財産権番号
      特願2005-42040
    • 出願年月日
      2005-02-18
  • [産業財産権] 1,3-プロパンジオール及び3-ヒドロキシプロピオン酸を製造する方法2004

    • 発明者名
      森田 英利, 他
    • 権利者名
      (株)日本触媒, 森田 英利他
    • 産業財産権番号
      特願2004-124524
    • 出願年月日
      2004-04-20

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公開日: 2006-07-12   更新日: 2016-04-21  

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