2022 年度研究成果報告書

珪藻を活用した組換え遺伝子高発現システムの創成～珪藻による有用物質生産を目指して

研究課題

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研究課題/領域番号	21K19149
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
審査区分	中区分40:森林圏科学、水圏応用科学およびその関連分野
研究機関	高知大学
研究代表者	足立真佐雄高知大学, 教育研究部自然科学系農学部門, 教授 (70274363)
研究期間 (年度)	2021-07-09 – 2023-03-31
キーワード	珪藻 / ターミネーター / 形質転換
研究成果の概要	形質転換を用いた海産珪藻における有用物質の高生産には、導入遺伝子を高発現させる高活性なプロモーター、およびターミネーターの選択が重要となる。これまでに導入遺伝子を極めて高発現可能なプロモーターCsetP4を分離した。しかし、本高発現型プロモーターと同時に導入遺伝子を高発現させるターミネーターについて、未検討である。そこで本研究では、計3種のターミネーターを用いて、CsetP4と共に導入遺伝子を高発現させるターミネーターの選抜を試みた。その結果、PtfcpAターミネーターとの組み合わせが導入遺伝子を最も高発現させることが明らかとなった。
自由記述の分野	海洋微生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究の成果は、ターミネーターが導入遺伝子の発現に及ぼす影響の解明の一助となったと考えられる。また、構築した導入遺伝子の高発現システムを用いることにより、バイオ燃料やワクチンや抗体などの有用物質の大量生産が期待される。さらに、高発現システムを国内外で知的財産化することにより、バイオ産業の振興や国際競争力の向上が期待される。また、珪藻によるこれらの有用物質生産の際には、光合成による炭酸ガス固定を伴うことから、地球温暖化防止効果が期待され、国連が掲げるSDGsのうち、「7.エネルギーをクリーンに」と「13.気候変動に具体的な対策を講じること」の2つのチャレンジに貢献するものと考えられる。