| 研究課題/領域番号 |
17018003
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
津田 雅孝 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (90172022)
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| 研究分担者 |
福田 雅夫 長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (20134512)
小川 直人 静岡大学, 農学部, 教授 (60354031)
南澤 究 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 教授 (70167667)
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| キーワード | 環境 / ゲノム / 細菌 / 生態 / 発現制御 |
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| 研究概要 |
環境汚染物質も含む多様な化合物分解能や地球規模での炭素・窒素循環に関与する環境細菌で、進化系統関係の低いBurkholderia multivoransとRhodococcus jostii、ダイズ根粒菌を対象にし、実験室系と生態系でのゲノム情報発現の相違を規定する要因とゲノムと環境の相互作用の提示のために、実験室系と土壌生態系の双方でのゲノム情報発現とその制御ネットワークの解明に取り組んでいる。自ら開発したソフトウェアを用いて、B.multivoransとその近縁種株のゲノム構造を比較し、本菌ゲノム構造確立に寄与した可動性遺伝因子群と本因子群によるゲノム再編成機構を明らかにした。R.jostiiでは、グルコース存在下で認められるPCB分解bph構造遺伝子群の転写抑制現象は、本遺伝子群転写に必要な二成分シグナル伝達系をコードする加bphST遺伝子群の転写がグルコース存在下で抑制されることに起因することを示した。ダイズ根粒菌では、バニリン分解過程で生じるホルムアルデヒドは-連の異化的C1代謝酵素群でCO_2まで解毒されるが、本代謝酵素遺伝子群は、メタノールをホルムアルデヒドに酸化する酵素遺伝子とオペロンを形成していた。B.multivoransトランスポゾン挿入突然変異体約7,000株の中から、土壌での生存・増殖に欠損がある変異候補株を40株ほど取得した。この中にはFurや物質取り込み輸送系、ストレス応答の変異株が存在した。土壌に接種した菌株由来の全RNAの抽出を、その精製度が恒常的に高い状態で実施できるようになった。条件の異なる土壌にR.jostiiを接種した後、本菌の回収RNAを用いたトランスクリプトーム解析により、土壌特異的に発現上昇する本菌遺伝子群を約200個に絞り込んだ。
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