权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Novel Microbial Response for Rare Earth Elements: Dysprosium-Dependent Stimulation in Cell Proliferation and Poly-gamma-Glutamate Productivity of Bacillus megaterium.

对稀土元素的新型微生物反应：镝依赖性刺激巨大芽孢杆菌的细胞增殖和聚-γ-谷氨酸生产力。

基本信息

批准号：
17J08400
负责人：
白米優一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Ehime University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J08400/
关键词：
レアアースディスプロシウム巨大菌 DNA レアメタルポリγグルタミン酸

项目摘要

最終年度では、発見した(微)生物と金属のまったく新しい接点を拡げていくことに注力した。現在に至るまで、その接点は生物毒性あるいは無毒性に限定され、正の影響は皆無に等しいと考えられてきた。そうした中、レアアースの中でも産業上重要なディスプロシウム（Ｄｙ）がバチルス属に属する巨大菌の代謝に正の影響をもたらすという発見は、学術的な意義に留まらない可能性を秘めている。この新奇微生物応答は、具体的には対数増殖期における細胞増殖速度の促進とポリγグルタミン酸（ＰＧＡ）産生の増産であった。同じくバチルス属の納豆菌では該応答が認められていないことから、両者のＰＧＡ合成オペロンとその近傍の配列を比較し、近傍配列中に顕著な違いを見いだした。納豆菌にはない、広域転写制御因子ＤｅｇＵ認識配列が巨大菌には備わっていた。該認識配列を含む領域を計算化学的に解析したところ、数塩基の増減でその構造を激しく変化させるリボスイッチモチーフの存在が示唆された。実際に二次構造形成の有無を調査するため、ＰＣＲ法の原理に着目した。二本鎖ＤＮＡの変性からアニーリングに至る段階で、鋳型一本鎖ＤＮＡ分子内での二次構造形成がプライマーＤＮＡの結合より早い場合を仮定し、ＰＣＲ産物量の減衰を指標とする阻害ＰＣＲ法を案出した。結果、該配列に結合するＤＮＡプライマーでは正常増幅に比して３０％程度であったのに対し、該配列部分から-5nt(塩基)離れた下流に結合するＤＮＡプライマーでは増幅に問題なかった。そのため、計算化学的に予測された二次構造が高い確立で存在しうるとの結論に達した。次いで、ランタノイドとＭｎを対象とした阻害ＰＣＲを試みた。結果、ランタノイドに代表されるランタンや二価金属のＭｎではＰＣＲ産物の増幅率が制限される一方、興味深いことにＤｙでは濃度依存的な増幅率の回復が認められた。

The final year is the year when the (micro) organism and the metal are exposed to new contact forces. Now, there is no toxicity in the joint. There is no toxicity in the joint. In the middle of the game, there is an important industry in the game, and the game is very important in the game. These novel microorganisms respond specifically to the growth period of the cell growth rate and the production of PGA. The same kind of natto bacteria can be used to synthesize PGA. Bacillus natto is the most important bacteria in the world. This understanding includes the field of computational chemistry, the analysis of the structure of the matrix, and the existence of the matrix. The principle of PCR method is introduced in this paper. A new method of PCR was developed to determine the binding of DNA to DNA in early stage and to determine the attenuation of PCR product. As a result, the DNA binding in this alignment was increased by 30% compared to normal, and the DNA binding in this alignment was increased by-5nt(base). The prediction of secondary structures in computational chemistry is highly established and the conclusion is reached. In the middle of the game, the game is played by Mn, and the game is played by PCR. The results showed that the amplification rate of Mn and Dy in PCR products was limited by the concentration of Mn and Dy, and the amplification rate of Mn and Dy in PCR products was reduced by the concentration of Mn and Dy.