| 研究課題/領域番号 |
62420055
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
伏見 譲 埼玉大学, 工学部, 教授 (80011641)
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| 研究分担者 |
木原 拡 埼玉大学, 工学部, 助手 (90204958)
飯田 武揚 埼玉大学, 工学部, 教授 (30013171)
西垣 功一 埼玉大学, 工学部, 助教授 (10107378)
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| キーワード | 進化分子工学 / 進化リアクタ- / セルスタット / バクテリオファ-ジ連続培養 / 塩基配列空間 / 淘汰値曲面 / PCR / セルソ-タ- |
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| 研究概要 |
1.人為淘汰型進化機械のキャラクタリゼ-ション.(1)クロ-ニング部:セルソ-タを改造して、ファ-ジのキャリヤ-セルを、背景に存在する遊離ファ-ジから分離して、1000穴マイクロプレ-トにクロ-ニングするシステムは完成した。1000穴プレ-トの各ウェルにソ-トされた1個のキャリヤ-セルを培養することにより、fdファ-ジを増殖させることが出来たため、結局、fdファ-ジのDNA中に組み込まれた特定遺伝子のクロ-ニングをこの装置で行えることが実証された。(2)スクリ-ニング部:クロ-ン化された突然変異遺伝子(我々の場合:1acプロモ-タ)の定量的スクリ-ニング法の一つとして、βガラクトシダ-ゼのフルオロジェニックな基質RGと蛍光マイクロプレ-トリ-ダを用いる方法が、適用可能であることが示された。(1)の成果を利用して、未感染大腸菌を10^4個補給することにより、ソ-トされたキャリヤ-セルの個性の影響を消すことができる。(3)DNA処理部:PCR法により、培養液中のキャリヤ-セルに浸透圧ショックをかけた試料から、ファ-ジDNA上の特定遺伝子を増幅できることがわかったため、DNA処理部の自動化が大幅に簡略化された。さらに、1個のキャリヤ-セルからの増幅も示唆されたため、セルソ-タは死んだキャリヤ-セルをソ-トしてもよいこととなった。
2.自然淘汰型進化機械の運転.(1)fdファ-ジ主コ-ト蛋白遺伝子にのみランダム突然変異を導入した突然変異集団を作成し、セルスタット連続培養を行い淘汰させた。(2)ランダム突然変異体集団の淘汰値分布の形状によって、淘汰過程が2体淘汰か逐次淘汰となることが理論的に示された。
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