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2010 年度 実績報告書

ゲノム情報に基づくビフィズス菌の革新的遺伝子操作技術の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20510189
研究機関岐阜大学

研究代表者

鈴木 徹  岐阜大学, 連合農学研究科, 教授 (20235972)

キーワードBifidobacterium longum / 遺伝子破壊 / 温度感受性プラスミド / Bifidobacterium adolescentis / 相同組換え
研究概要

本年度は、4)相同組み換えによる遺伝子破壊法の開発、に取り組む。これまでにおこなった2)最小培地の開発、3)安定な選択マーカの確立の研究の結果から温度感受性シャトルベクターの構築に成功した。これを用いて、2回相同組み替えによる遺伝子破壊を繰り返し複数の遺伝子を対象にして行う方法論を確立することを目的とした。
シャトルベクターpKKT427をもとに、そのビフィズス菌アンプリコン部分を、Error Prone PCR法で増幅する事により、rep遺伝子上に変異を導入した。その結果、30℃では正常に複製できるが、42℃では複製できない変異型プラスミドpKO371を取得した。これを用いて二回組換え型の相同組み換えによる遺伝子破壊法を構築した。
選択マーカとしては、ピリミジン合成経路の遺伝子、pyrE、遺伝子の破壊株を構築した。本遺伝子は、Uracil等のピリミジン成分を含まない最小培地では必須遺伝子であり、正の選択マーカとして機能する一方、ピリミジンの前駆体であるオロチン酸のアナログ化合物である5-フルオロオロチン酸を培地に加えた場合、これを毒性の5-フルオロウラシルに変換するため、負の選択マーカとしてはたらくため、pyrEの形質転換体のみを選択することができるため、ポジ/ネガ双方向の選択マーカとして活用できる事が期待される。
ゲノム配列に基づき、pyrE遺伝子の上流と下流部分をPCRで増幅したノックアウトカセットを作成し、Bifidobacterium longum 105-A株に導入し、5-FOA、ウラシルを加えた培地で選択したところ、予想どおりのpyrE欠失変異体をえる事が出来た。これを用いて、確かにポジ/ネガ双方向の選択が出来る事を確認した。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Bifidobacteria can protect from enteropathogenic infection through production of acetate.2011

    • 著者名/発表者名
      Fukuda, S., H.Toh, K.Hase, K.Oshima, Y.Nakanishi, K.Yoshimura, T.Tobe, J.M.Clarke, D.L.Topping, T.Suzuki, T.D.Taylor, K.Itoh, J.Kikuchi, H.Morita, M.Hattori, H.Ohno.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 469 ページ: 543-547

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of an O-desmethylangolensin-producing bacterium isolated from human feces.2010

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, S., T.Niwa, T.Osawa, T.Suzuki.
    • 雑誌名

      Arch.Microbiol.

      巻: 192 ページ: 15-22

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The multiplicity of N-glycan structures of bovine milk 18 kDa lactophorin (miGlyCAM-1).2010

    • 著者名/発表者名
      Inagaki, M., S.Nakaya, D.Nohara, T.Yabe, Y.Kanamaru, T.Suzuki.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem.

      巻: 74 ページ: 447-450

    • 査読あり
  • [学会発表] Construction and molecular characterization of the temperature sensitive plasmid for Buidobacterium longum.2010

    • 著者名/発表者名
      K.Sakaguchi, T.Suzuki
    • 学会等名
      3^<rd> Intnatinal Symposium on Propionibacteria and Bifidobacteria
    • 発表場所
      Oviedo, Spain
    • 年月日
      20100601-20100604
  • [学会発表] Expression of catalase gene affords toleranceto oxygen in Buidobacterium longum 105-A2010

    • 著者名/発表者名
      HE Jianlong, T.Suzuki
    • 学会等名
      3^<rd> Intnatinal Symposium on Propionibacteria and Bifidobacteria
    • 発表場所
      Oviedo, Spain
    • 年月日
      20100601-20100604
  • [図書] Plasmid Artificial Modification : A Novel Method for Efficient DNA Transfer into Bacteria.(J.A.Williams (ed.)), Strain Engineering : Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology2011

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, T., K.Yasui.
    • 総ページ数
      21
    • 出版者
      A Humana Press, Springer
  • [図書] Current status of Bifidobacterium gene maniplation technology.(K.Sonomoto and A(ed.)), Lactic Acid Bacteria : Sophisticated Progress2010

    • 著者名/発表者名
      Fukiya, S., T.Suzuki, Y.Kano, Yokota.
    • 総ページ数
      20
    • 出版者
      Hrizon Scientific Press, UK.

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公開日: 2012-07-19  

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