リグニン分解性担子菌の有するシトクロームP450分子種の多様性と発現制御

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15380224
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 割石 博之 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (50253513)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北本 豊 鳥取大学, 農学部, 教授 (10032294) ; 田代 康介 九州大学, 大学院・農学研究院, 助教授 (00192170)
• Keywords: 担子菌 / シトクロームP450 / DNAマイクロアレイ / ディファレンシャルディスプレイ / 子実体 / 細胞分化 / 形態形成 / ダイバーソザイム

Research Abstract

1.Phanerochaete chrysosporiumに見られるシトクロームP450関与型触媒反応
本菌により触媒されるシトクロームP450関与型反応を代謝レベルで探索した。これまで他の生物で報告のある反応について調査したところ、今回用いた20種すべての基質に対して、シトクローム関与型の反応が進行することが認められた。例えば、安息香酸やクマリンの水酸化に関わる酵素の存在を確認している。さらに、水酸化の一について、これまでの報告と異なる部位への導入も確認しており、担子菌シトクロームP450の分子種多様性以外に、機能多様性についても興味深い知見が得られている。また、ニトロフェノール類に対して、特異的に作用するP450を見出した。
2.DNAマイクロアレイ用P450チップの作製
Phanerochaete chrysosporiumのゲノムデータのアノテーションより得られた130の配列を基にプライマーを設計し、本菌のP450cDNAを調製している。既に100を超えるcDNAを獲得し、現在、チップの作製を行っている。
3.担子菌子実体形成機構の解明
担子菌アミスギタケを用いて、子実体形成条件の検討を行った。青色のスポット光をあてることで、光照射位置のみから子実体が形成されることを確認している。これにより、子実体原器の形成前から、遺伝子挙動の変化を啓示的に追跡することが可能となった。また、遺伝子挙動の追跡に、RT-PCR蛍光ディファレンシャルディスプレイ法の適用を試み、本法が、子実体形成特異的に発現する遺伝子の特定に有効であることを確認した。

Research Products

• [Publications] Teramoto, H., Tanaka, H., Wariishi, H.: "Degradation of 4-Nitrophenol by the Lignin-degrading Basidiomycete Phanerochaete chrysosporium"Applied Microbiology and Biotechnology. in press.
• [Publications] Teramoto, H., Tanaka, H., Wariishi, H.: "Fungal Cytochrome P450s Catalyzing Hydroxylation of Substituted Toluenes to Form Their Hydroxymethyl Derivatives"FEMS Microbiology Letter. in press.