微生物の固相における運動・定着性の制御機構解明と安定なコンソーシアム形成への適用

阐明固相微生物运动和定殖的控制机制及其在稳定聚生体形成中的应用

基本信息

批准号：
11J02425
负责人：
グエンミン
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、大腸菌のコンソーシアム成熟に及ぼす重要因子について検討を行った. ここで, コンソーシアム成熟を評価する独自のツールとして, Paenibacdlus curillanolysticus 由来の糖鎖結合タンパク質であるcarbohydrate-binding module3 (CBM3)と蛍光タンパク質であるGFPの融合タンパク質(GFP CBM3)を構築し, コンソーシアムの成熟度合いの評価指標であるエキソ多糖類(EPS)を検出することに成功した. 開発した蛍光タンパク質と共焦点レーザー顕微鏡を用いて3次元観察画像を取得し, 画像解析を行った結果, コシソーシアム内部のEPSの局在を可視化することができた. 次に, コンソーシアムのEPS生産を活性化させるため, EPSの一種であるセルロースの生合成関連遺伝子と考えられるbcsB, 遺伝子を大腸菌し細胞内で過剰発現させたところ, 通常の野生株では見られない大腸菌の凝集体形成が確認され, EPS生産量が増加していることが示唆された. この過剰発現株では, β-1,6-N-acetyl-D-glucosamine polymer (PGA)やcolonic acidなどのEPS生合成に関する遺伝子発現量が大幅に増加していることも確認した.最終的には, 成熟段階におけるコンソーシアム形成量を促進することを見出し, 構築したGFP-CBM3がこれらの現象を評価するツールとして有効であることを実証した. 得られた研究成果は, 学術的意義の高いものとして雑誌論文への掲載が決定した.

今年，我们研究了影响大肠杆菌中财团成熟的关键因素。 Here, we constructed a unique tool for evaluating consortium maturation, a fusion protein of carbohydrate-binding module3 (CBM3), a glycosylation-binding protein derived from Paenibacdlus curillanolysticus, and a fluorescent protein GFP (GFP CBM3), and successfully detected exopolysaccharide (EPS), an index of the maturation level财团。我们使用开发的荧光蛋白和共聚焦激光显微镜获得了三维观察图像，图像分析表明，可以可视化EPS在COSORTIUM中的定位。接下来，为了激活联盟的EPS产量，当被认为是一种与纤维素的生物合成相关的基因BCSB时，纤维素是一种EPS的一种EPS，通过大肠杆菌在细胞中过表达，并且在Escherichia大肠杆菌的形成中，它在正常的野生野生菌株中没有看到EPS的生产，这表明EPS的生产增加了。在这种过表达的菌株中，我们还证实了EPS生物合成的基因表达水平，例如β-1,6-N-乙酰-D-乙酰-D-葡萄糖聚合物（PGA）和结肠酸的基因表达水平显着增加。我们最终发现，它在成熟阶段促进了财团的形成，并证明构建的GFP-CBM3是评估这些现象的工具有效的。获得的结果决定在期刊论文中发表，因为具有很高的学术意义。