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2019 年度 研究成果報告書

異種生物の融合進化実験による異種ゲノム融合進化株の創生と解析

研究課題

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研究課題/領域番号 18K14688
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分43060:システムゲノム科学関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

前田 智也  国立研究開発法人理化学研究所, 生命機能科学研究センター, 基礎科学特別研究員 (10754252)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2020-03-31
キーワード細胞融合 / 水平伝播 / 進化実験 / プロトプラスト / 異種ゲノム融合 / 細菌
研究成果の概要

本研究では、異種細菌細胞同士を融合させることで二種類の細菌が有するゲノムを併せ持った融合生物を構築する技術開発を目指した。異種生物間の細胞融合を生じさせるプロトプラスト融合に着目し、大腸菌と様々な異種細菌の細胞融合を試みたが、いずれも二種類のゲノムを有する融合生物は得られなかった。そこで、異種細菌ゲノムに大腸菌由来シングルコピープラスミドの配列を予め挿入した状態で大腸菌と細胞融合を行ったところ、大腸菌に異種細菌ゲノム全長を導入することに成功した。

自由記述の分野

システムゲノム科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

有用微生物の育種には、宿主には無い性質を付与するために、外来遺伝子情報を大規模に導入することが重要である。しかし、ゲノムスケールで宿主に異種ゲノムを組換える技術は、現時点では枯草菌や酵母といった特殊な宿主に限定されていた。本研究により、一回の細胞融合実験により大腸菌に異種細菌ゲノムを導入することが可能であることが明らかになった。こうした技術を用いることで、有用微生物の新しい育種法の開発へと応用が期待できる。

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公開日: 2021-02-19  

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