ロドコッカス(Rhodococcus)属微生物の遺伝子組換え系(宿主・ベクター系)の開発

红球菌属微生物基因重组系统（宿主载体系统）的开发

基本信息

批准号：
04F04200
负责人：
小林達彦
金额：
$ 1.54万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

Rhodococcus属は難分解性化合物分解能が高く、環境浄化のみならず有用物質生産に利用されつつある。また、有機溶媒耐性と強い酸化還元能を有する為、特殊なバイオプロセス環境下の次世代宿主の候補として挙げられている。本研究では、昨年度構築に成功した(Rhodococcus rhodocurous J1菌由来のニトリラーゼ誘導発現系を基に開発した新規誘導発現ユニットを有する)Rhodococcus属用の誘導型高発現ベクターpREIT19の機能性を確認した。グラム陰性細菌Pseudomonas putida N19-2株のイソニトリルヒドラターゼを対象として発現検討を行った結果、誘導剤を添加した場合においてのみ本酵素がSDS-PAGE上で著量発現しているのを確認することが出来た。様々なロドコッカス属微生物を宿主として導入しpREIT19が利用可能なロドコッカス属微生物の宿主域を調査した。その結果、誘導剤を添加した場合においてのみ、R.erythropolis PR4株をはじめ、R.fascians、R.ruber、R.rhodochrous、R.percolatus、R.opacusや(R.erythropolis PR4株とは異なる)2種類のR.erythropolisの菌株で複製・機能することを実証した。誘導発現効果はイソバレロニトリルのみならず、ε-カプロラクタムの場合でも確認でき、これらの結果はロドコッカス属微生物で広く利用可能、即ち幅広い宿主域で機能できることを示唆している。

Rhodococcus属具有难以降解的化合物的高分辨率，并且不仅用于环境清洁，而且用于生产有用的物质。此外，由于它具有对有机溶剂和强氧化和氧化还原特性的抗性，因此在特殊的生物过程环境下被列为下一代宿主的候选者。在这项研究中，我们证实了PreIT19的功能，Preit19是犀牛的诱导高表达载体，该趋势是去年成功构建的（具有基于硝酸葡萄球菌Rhodococcus rhodocuros J1细菌而得出的新型诱导表达单元。由于革兰氏阴性细菌pseudomonas putida n19-2菌株的表达，我们证实该酶仅在添加诱导剂时才在SDS-PAGE上表现出非常明显的表达。引入了各种犀牛微生物作为宿主，研究了可用的PREIT19的犀牛微生物的宿主范围。结果，证明了复制和功能是在两种类型的r。erythropolispr4菌株中进行的，包括R. fastians，R。Ruber，R。R. Rhodochrous，R。Percolatus，R。opacus，R。opacus和两种类型的Erythrophopolis（仅在加入诱导杆时与R. erythropolis pr4菌株不同）。诱导表达效应不仅可以在异黄烯烃中，而且可以在ε-丙二烯酰胺中得到证实，并且这些结果表明，它在若迪卡菌微生物中广泛使用，即，即可以在广泛的宿主区域中起作用。