课题基金 / 基金详情

Challenge to establish a transformation method for the "petroleum"-producing microalga Botryococcus braunii

Challenge to establish a transformation method for the "petroleum"-producing microalga Botryococcus braunii
建立产“石油”微藻布氏葡萄球菌转化方法的挑战
批准号：
22K19199
负责人：
岡田 茂
金额：
$4.16万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19199/
关键词：
Botryococcus braunii炭化水素緑藻形質転換パーティクルガンバイオ燃料

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
微細緑藻Botryococcus brauniiは、乾燥重量の数十パーセントにも及ぶ大量の液状炭化水素を生産し、細胞外に分泌するため、バイオ燃料源として有望視されているが、現在のところ、外来遺伝子・タンパク質の導入技術が確立されていないため、本藻種自身における遺伝子機能の同定等ができない状況にある。そこで本研究では本藻種に対する信頼性の高い形質転換技術を確立し、炭化水素生産・分泌に関する基礎および応用研究を飛躍的に前進させることを目的とする。今年度は先ず、遺伝子導入への構造的障壁が少ない藻体を作出することに注力した。先行研究を基に、本藻種を1/4海水程度の塩分濃度で培養することで、炭化水素を容易に抽出できる状態にした。これにより群体の最外殻の多糖類の障壁が取り除かれたものと考えられる。また、本藻種の個々の細胞は、脂肪酸の炭素鎖伸長により生成する長鎖脂肪族アルデヒドが重合したバイオポリマーにより繋ぎ止められている。このバイオポリマーも外来遺伝子の導入を阻害している可能性があることから、脂肪酸生合成を抑制することで、群体構造が脆弱な藻体を作出することを試みた。脂肪酸合成酵素の阻害剤としてセルレニンとC75を用いたところ、両者とも脂肪酸合成をin vivoで阻害した。そこで藻体を殺すことなく、脂肪酸の生合成を抑制するのに適したセルレニンの濃度を求めた。また、形質転換体の選抜マーカーとして、過去の研究例ではzeocin耐性遺伝子およびGFP遺伝子が本藻種に対して試みられてきたが、本藻種は葉緑体が大きくクロロフィルの自家蛍光による影響が大きいことから、GFPとは異なる波長を示す蛍光タンパク質の導入の検討を行った。
英文摘要
微細緑藻Botryococcus brauniiは、乾燥重量の数十パーセントにも及ぶ大量の液状炭化水素を生産し、細胞外に分泌するため、バイオ燃料源として有望視されているが、現在のところ、外来遺伝子・タンパク質の導入技術が確立されていないため、本藻種自身における遺伝子機能の同定等ができない状況にある。そこで本研究では本藻種に対する信頼性の高い形質転換技術を確立し、炭化水素生産・分泌に関する基礎および応用研究を飛躍的に前進させることを目的とする。今年度は先ず、遺伝子導入への構造的障壁が少ない藻体を作出することに注力した。先行研究を基に、本藻種を1/4海水程度の塩分濃度で培養することで、炭化水素を容易に抽出できる状態にした。これにより群体の最外殻の多糖類の障壁が取り除かれたものと考えられる。また、本藻種の個々の細胞は、脂肪酸の炭素鎖伸長により生成する長鎖脂肪族アルデヒドが重合したバイオポリマーにより繋ぎ止められている。このバイオポリマーも外来遺伝子の導入を阻害している可能性があることから、脂肪酸生合成を抑制することで、群体構造が脆弱な藻体を作出することを試みた。脂肪酸合成酵素の阻害剤としてセルレニンとC75を用いたところ、両者とも脂肪酸合成をin vivoで阻害した。そこで藻体を殺すことなく、脂肪酸の生合成を抑制するのに適したセルレニンの濃度を求めた。また、形質転換体の選抜マーカーとして、過去の研究例ではzeocin耐性遺伝子およびGFP遺伝子が本藻種に対して試みられてきたが、本藻種は葉緑体が大きくクロロフィルの自家蛍光による影響が大きいことから、GFPとは異なる波長を示す蛍光タンパク質の導入の検討を行った。
期刊论文(0)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
石油産生緑藻Botryococcus brauniiの脂質分泌機構の解明
  • 批准号：
    23K23697
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $2.33万
  • 财政年份：
    2024
  • 负责人：
    岡田 茂
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
石油産生緑藻Botryococcus brauniiの脂質分泌機構の解明
  • 批准号：
    22H02432
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $11.32万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    岡田 茂
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
化学工業的利用を目指した微細緑藻由来の新奇エポキシド生成酵素の探索
  • 批准号：
    20658049
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
  • 资助金额：
    $2.24万
  • 财政年份：
    2008
  • 负责人：
    岡田 茂
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
有用物質生産を目指した微細緑藻のテルペノイド前駆体生合成経路の解明
  • 批准号：
    14760132
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
  • 资助金额：
    $2.5万
  • 财政年份：
    2002
  • 负责人：
    岡田 茂
  • 依托单位：
    The University of Tokyo
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