| 研究課題/領域番号 |
18380189
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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 |
永田 裕二 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 准教授 (30237531)
大坪 嘉行 東北大学, 大学院・生命科学研究科, 助教 (40342761)
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| キーワード | 環境浄化 / 環境細菌 / 可動遺伝因子 / 遺伝子水平伝播 / プラスミド / グノミックアイランド / 遺伝子資源 |
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| 研究概要 |
土壌細菌が持つ環境汚染物質分解酵素遺伝子は、プラスミドやゲノミックアイランド等の可動遺伝因子支配が多く、その自己接合伝達能は、水平伝播した広範な細菌株の迅速な環境適応と進化に大きく貢献する。本研究では、水平伝播能のある当該可動遺伝因子に関し、その水平伝播の分子機構、水平伝播を制御する各種要因、水平伝播可能な受容菌宿主域の規定要因を解明する。また、これら因子の自然生態系での挙動の検討とともに、水平伝播能を利用して汚染物質分解酵素遺伝子を担う新規可動遺伝因子の取得・解析を行う。平成19年度には以下の成果を得た。
(1)Pseudomonas putida由来ナフタレン分解プラスミドNAH7の新規接合伝達遺伝子群が支配するタンパク質の細胞内局在性と他タンパク質との相互作用を明らかにした。また、NAH7接合伝達時に受容菌株宿主域を規定するP.putida染色体支配遺伝子群を複数同定した。
(2)P.putida由来トルエン分解プラスミドpDK1は、幾つかの特定Pseudomonas属株にのみ自己伝達可能であった。pDK1の複製・維持装置は、全塩基配列を解読した非自己伝達性トルエン分解プラスミドpWW53と進化的起源を同一にしていた。
(3)γ-HCHを完全分解可能なSphingobium属細菌MM1株の6つの分解酵素遺伝子群は、他のγ-HCH分解細菌群のそれらと極めて高い相同性を示すにも関わらず、本菌内在性の3種大型プラスミド上にすべて散在するという既知分解細菌群にはない特色を見出した。
(4)Acidovorax属細菌染色体支配でPCB分解酵素遺伝子群を含む62kbの接合型トランスポゾンの接合現象の第1段階は、本因子の染色体からの特異的切り出し・環状化であり、本段階現象に関わる遺伝子を同定した。また、当該細菌株における切り出し頻度を提示した。
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