ラン藻の翻訳システム改変と大規模な外来遺伝子導入の研究

蓝藻翻译系统改造及大规模外源基因导入研究

• 批准号: 21K19217
• 负责人: 中西 洋一
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19217/
• 关键词: シアノバクテリア; レポーター遺伝子; レアコドン; コドンバイアス; 翻訳システム

シアノバクテリア（ラン藻）は、酸素発生型の光合成細菌で緑色植物光合成のモデル研究に用いられるほか、遺伝子改変によってバイオ燃料など有用物質の生産に用いられる。しかしタンパク質をコードする遺伝暗号の使用頻度に極端な偏り（コドンバイアス）がある。このため、ラン藻でない他の生物から外来遺伝子を導入してもあまり発現しないため、基礎研究・応用研究の妨げになっている。本研究ではこの問題を克服するため、ラン藻 Synechococcus elongatus PCC 7942（以下S.7942）に、他の生物の翻訳システムを導入してラン藻が苦手なレアコドンを利用できるようにする。また、コドンバイアス解消株から革新的な機能性ラン藻を作出するモデル研究を行う。本年度は、昨年に引き続きコドンバイアスを評価するレポーター系の開発を行った。具体的には、昨年開発したELucとGeNLの人工オペロンのうちGeNLの遺伝子内に１個から２３個のレアコドンを導入して、その効果を検討した。また並行して、既存のラン藻プラスミドベクターに含まれる複製装置の遺伝子や薬剤耐性遺伝子のレアコドンを、ラン藻のメジャーコドンに改変して改良や新規ベクターの開発を試みた。あわせて、ラン藻をふくむ遺伝子改変を容易に検出するためのジェノタイピング技術に関して、論文発表１件、学会発表１件を実施した。FRETレポーターに関する共著論文も発表した（２件）。

Photosynthetic bacteria of the acid production type, photosynthetic bacteria of green plants, and research on photosynthesis of green plants are used in the production of useful substances. The frequency of use of the password is extremely low. The introduction of foreign genes into other organisms, basic research and application research This study aims to overcome this problem by introducing Synechococcus elongatus PCC 7942 (hereinafter S.7942) into the system of other organisms. The research on the functional characteristics of the plant was carried out. This year, the development of the new system was carried out on the basis of the evaluation of the development of the new system. The specific ELuc and GeNL manual selection criteria were introduced into GeNL's database last year, and the results were discussed. In parallel, existing models include the development of new models, including the development of new models, the development of new models, and the development of new models. 1 paper and 1 academic paper were published and implemented. FRET is the first to publish a total of two papers.

项目成果

シクロデキストリンＰＣＲによるジェノタイピングの高速化

通过环糊精 PCR 加速基因分型

• 发表时间: 2022
• 作者: 中西洋一;中西華代;川嶋輝美;永縄万由子;前島正義;石黒澄衞
• 通讯作者: 石黒澄衞

Conformational Change of the Hairpin-like-structured Robo2 Ectodomain Allows NELL1/2 Binding

发夹状结构 Robo2 胞外域的构象变化允许 NELL1/2 结合

• DOI: 10.1016/j.jmb.2022.167777
• 发表时间: 2022
• 期刊: Journal of Molecular Biology
• 影响因子: 5.6
• 作者: Miyaguchi Masaki;Nakanishi Yoichi;Maturana Andr?s D.;Mizutani Kimihiko;Niimi Tomoaki
• 通讯作者: Niimi Tomoaki