枯草菌ゲノムベクターによる新たなゲノム工学システムの確立

利用枯草芽孢杆菌基因组载体建立新的基因组工程系统

• 批准号: 14J11456
• 负责人: 岩田 哲郎
• 金额: $ 1.39万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J11456/
• 关键词: 枯草菌; BAC; BGM; ゲノムベクター; RecA; トランスジェニックマウス

巨大DNA断片の遺伝子操作技術はゲノム機能解析に不可欠な基盤技術であり、ゲノム解読が進むにつれてますますその重要性が増している。Mbスケールの遺伝子操作が可能な枯草菌（BGM）ゲノムベクターに着目し、次世代のDNA改変システムの確立のため下記２つの研究を実施し、多様な遺伝子操作法やトランスジェニックマウスへの応用技術の整備、改良型BGMベクターの構築、学術研究への応用を達成した。本技術は、物質生産や人工ゲノム合成、トランスジェネシス、ゲノム機能解析など、遺伝子操作をおこなう産業・工学・学術のあらゆる分野への応用が期待できる。１．キシロース誘導カセットを用いてRecA誘導型枯草菌株（inducible recA expression BGM vector: iREX）を構築した。iREXにおけるRecAの発現はキシロースにより厳密に制御されており、誘導時にはこれまで通りプラスミドやBAC-DNAをクローニングできることを示した。キシロース非存在下では、既存のBGMベクターで見られていた培養中の相同組換えを抑えることでより安定にインサートを保持でき、従来のシステムでは構築が難しかった複数の類似配列（レポーター遺伝子等）を含むような複雑なトランスジーンにも応用できることを示した。２．BGMベクターの実用性を示すために、BACクローンの逆位・連結操作を駆使してマウス水棲型嗅覚受容体遺伝子ゲノム領域の再構築をおこない、Mbスケールの連結型トランスジーンの構築を試みた。252 kbまでは再構築できていたものの、サイズの大きなBAC-DNAのクローニングにおいて新たな課題が明らかになった。しかしながら別の発展課題において、BGMベクターでの遺伝子操作やトランスジェニックマウスの解析を駆使することにより、初めて水棲型嗅覚受容体遺伝子の発現制御領域の同定に成功した。

The importance of large DNA fragment manipulation techniques for functional analysis and DNA sequencing is increasing. 2. Research on the implementation of multi-gene operation method, preparation of application technology, construction of improved BGM system, and application of academic research. The technology includes material production, artificial synthesis, functional analysis, genetic manipulation, industry, engineering, and academic research. 1. Construction of an inducible recA expression vector: iREX The development of iREX RecA is based on the analysis of BAC-DNA and the analysis of BAC-DNA. In the absence of the culture medium, the same composition in the culture medium is suppressed, and the stable culture medium is maintained. In the future, the system will be constructed to construct a plurality of similar arrangements (such as those in the culture medium), including the complex culture medium. 2. The application of BGM, BAC, BAC 252 kb The development of aquatic olfactory receptor gene has been successfully identified in the field of biological control.

项目成果

Studies on the cis-element for mouse class I odorant receptor genes using the Bacillus subtilis genome vector

利用枯草芽孢杆菌基因组载体研究小鼠I类气味受体基因的顺式元件

• 发表时间: 2016
• 作者: Tetsuo Iwata;Shinya Kaneko;Takafumi Ogawa;Chizuru Kobayashi;Yuh Shiwa;Takayuki Enomoto;Hirofumi Yoshikawa and Junji Hirota
• 通讯作者: Hirofumi Yoshikawa and Junji Hirota

東京工業大学 バイオ研究基盤支援総合センター 生物実験分野 廣田研究室ホームページ

东京工业大学生物研究基础设施支援中心生物实验部广田实验室主页

マウスClass I嗅覚受容体遺伝子の発現制御領域の解析

小鼠I类嗅觉受体基因表达控制区分析

• 发表时间: 2015
• 作者: Tetsuo Iwata;Shinya Kaneko;Takafumi Ogawa;Chizuru Kobayashi;Yuh Shiwa;Takayuki Enomoto;Hirofumi Yoshikawa and Junji Hirota;岩田哲郎
• 通讯作者: 岩田哲郎

東京工業大学バイオ研究基盤支援総合センター 研究室ホームページ

东京工业大学生物研究基础设施支援中心实验室主页

マウス Class I 嗅覚受容体遺伝子の発現制御領域の探索

寻找小鼠I类嗅觉受体基因的表达控制区

• 发表时间: 2014
• 作者: 小河貴郁;岩田哲郎;金子真也;板谷光泰;廣田順二;岩田哲郎
• 通讯作者: 岩田哲郎