出芽酵母におけるゲノム工学技術の開発とゲノムエボリューション

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23780080
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 杉山 峰崇 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (80379130)
• 研究協力者: 原島 俊 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70116086)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• キーワード: 部分異数性 / ゲノム / 育種 / 出芽酵母

研究概要

出芽酵母を対象に、一度の形質転換操作で染色体の任意領域に重複あるいは欠失を導入できる方法を用いて、ゲノワイドに 200 kb 毎の染色体部分重複および部分欠失を導入し、任意領域の部分異数性が表現型に与える影響を解析した。その結果、特定の染色体領域の部分重複や部分欠失が産業上重要となるエタノールや高温、酸ストレス耐性の向上につながることを見出した。 本研究の成果は、ゲノム工学技術を用いた新たな微生物育種法の確立につながることから、発酵産業の発展に貢献すると期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Large-scale genome reorganization in Saccharomyces cerevisiae through combinatorial loss of mini-chromosomes. (2012)
  • 著者名/発表者名: Youji Ueda, Shigehito Ikushima, Minetaka Sugiyama, Ryo Matoba, Yoshinobu Kaneko, Kenichi Matsubara, Satoshi Harashima
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 巻: 113(6) ページ: 675-682
  • DOI: doi:10.1016/j.jbiosc.2012.01.013.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Creation of an ethanol-tolerant yeast strain by genome reconstruction based on chromosome splitting technology. (2012)
  • 著者名/発表者名: A-Hwang Park, Minetaka Sugiyama, Satoshi Harashima, Yeon-Hee Kim
  • 雑誌名: J. Microbiol. Biotechnol. 巻: 22(2) ページ: 184-189
  • 査読あり
• [学会発表] 出芽酵母におけるゲノム網羅的な染色体部分重複と表現型解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 杉山峰崇,Waranya Netesuntorn,松原裕樹,林 達也,原島 俊
  • 学会等名: 第35回 日本分子生物学年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡(福岡).
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Random walks on chromosomal regions reveal hidden lethal relationships among non-essential genes in the genome of Saccharomyces cerevisiae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Saeed Kaboli, Takuya Yamakawa, Minetaka Sugiyama, Yoshinobu Kaneko, Satoshi Harashima
  • 学会等名: 第35回 日本分子生物学年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡(福岡).
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Revealing hidden lethal relationships among non-essential genes using systematic lethal screen on chromosomal regions in the genome of Saccharomyces cerevisiae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Saeed Kaboli, Takuya Yamakawa, Minetaka Sugiyama, Yoshinobu Kaneko, Satoshi Harashima
  • 学会等名: Aachen-Osaka Symposium
  • 発表場所: Germany
  • 年月日: 2012-12-04
• [学会発表] Exploitation of PCDup technology for breeding and genome analysis in Saccharomyces cerevisiae. (2012)
  • 著者名/発表者名: Waranya Netesuntorn, Yuki Matsubara, Tatsuya Hayashi, Minetaka Sugiyama, Yoshinobu Kaneko, Satoshi Harashima
  • 学会等名: 第64回 日本生物工学大会
  • 発表場所: 神戸国際 議場 (兵庫)
  • 年月日: 2012-10-25
• [学会発表] Exploitation pf PCDup technology for breeding and genome analysis in Saccharomyces cerevisiae (2012)
  • 著者名/発表者名: Waranya Netesuntorn, Yuki Matsubara, Tatsuya Hayashi, Minetaka Sugiyama, Yoshinobu Kaneko, Satoshi Harashima
  • 学会等名: 第45回 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパスきはだホール(京都)
  • 年月日: 2012-09-06
• [学会発表] 出芽酵母における染色体任意領域重複技術の開発と応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松原裕樹,岩見康太郎,杉山峰崇,金子嘉信,原島 俊
  • 学会等名: 第63回 日本生物工学大会
  • 発表場所: 東京農工大学(東京)
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] 出芽酵母における染色体任意領域重複技術の開発と応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 松原裕樹,岩見康太郎,杉山峰崇,金子嘉信,原島 俊
  • 学会等名: 第44回 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂(福岡)
  • 年月日: 2011-09-05
• [図書] Part 2, chapter 5, Development and application of novel genome engineering technologies in Saccharomyces cerevisiae. SakayuShimizu and Hideharu Anazawa (eds). Microbial production: from genome design to cell engineering. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yu Sasano, Minetaka Sugiyama, Satoshi Harashima
  • 出版者: Springer(in press)
• [図書] 酵母ゲノム工学の最前線,細胞工学 Vol.32 (2013)
  • 著者名/発表者名: 杉山峰崇,笹野 佑,原島 俊
  • 総ページ数: 592-599
  • 出版者: 秀潤社
• [備考]
  • URL: http://www.bio.eng.osaka-u.ac.jp/mg/index.html