微生物におけるランタノイド元素の意義

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02129
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38020:応用微生物学関連
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 谷 明生 岡山大学, 資源植物科学研究所, 准教授 (00335621)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: Methylotroph / Lanthanides / Methanol dehydrogenase

研究成果の概要

Methylobacterium属細菌は植物が放出するメタノールを利用して葉上で優占化する共生細菌である。本属細菌はメタノール代謝にカルシウム依存とランタノイド(Ln)依存の二種類のメタノール脱水素酵素(MDH)を利用する。これらのLnに依存した発現制御の機構について検討した。その結果両者を制御する因子を見いだした。またLn依存酵素は多くの微生物ゲノムに存在するため、Ln依存的メタノール資化性細菌の探索も行った。Ln依存的新種細菌を二種類見いだし、その基礎的特徴付けを行った。

自由記述の分野

Microbiology

研究成果の学術的意義や社会的意義

ランタノイドは天然には広く存在するが実験室環境には存在しないため、それに依存する微生物の生育、代謝系の制御の理解は自然界での微生物の振る舞いを理解する上で重要である。本研究ではランタノイドを生育に要求する微生物を新規に見いだし、その依存性をゲノムや酵素遺伝子の観点から証明した。またMethylobacterium属細菌についてランタノイドによる代謝酵素遺伝子制御のメカニズムの一端を明らかに出来た。