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Elucidation of horizontal gene transfer mechanism and intercellular network and development of occurrence prediction system

水平基因转移机制和细胞间网络的阐明以及发生预测系统的开发

基本信息

批准号：
22K12435
负责人：
藤原秀彦
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Beppu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2026-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K12435/
关键词：
水平伝播 ICE ビフェニル環境適応

项目摘要

本研究はビフェニル/PCB 分解菌 Pseudomonas putida KF715 株の有する可動性遺伝因子 ICEbph-sal の不安定さをもたらす鍵遺伝子や環境因子等を網羅的に解析することを目的としている。2022年度は KF715 株のビフェニル分解 (bph) 遺伝子群とサリチル酸分解 (sal) 遺伝子群の周辺に存在する、水平伝播に関わるインテグラーゼやレトロエレメント、トランスポザーゼ等の10の可動性遺伝因子の破壊を試みた。破壊は同じ Pseudomonas 属細菌である P. aeruginosa の遺伝子破壊用に開発された pnCasPA-BEC システムを用いた。本システムは CRISPR-Cas9 を利用し、塩基編集によるナンセンス変異を導入により遺伝子破壊を行うものであり、従来の相同組換えによる遺伝子破壊と比較すると容易に塩基置換が起こり、かつ、多重変異株の取得も容易であるというのが特徴である。その結果、10遺伝子全てにおいて破壊用ベクターの構築に成功した。野生株への導入の結果、インテグラーゼと、トランスポザーゼの2遺伝子の破壊に成功した。相同組換えを行った際にはインテグラーゼ破壊株の構築には多くの時間を費やしたため、pnCasPA-BEC を用いた塩基編集を行うことの有用性が示された。他の8遺伝子に関しても今後速やかに破壊予定であり、現在取得済みの破壊株に関しても多重破壊株の取得を試みる。すべての遺伝子破壊が終了した後に野生株との表現型の比較を行う予定である。一方で、bph 遺伝子と sal 遺伝子の中間領域 (上記 10 遺伝子のうち 9 遺伝子が存在) を削った株も構築予定である。また、当該年度では分解遺伝子群の遺伝子進化に関する論文執筆を行い、現在投稿中である。

The aim of this study is to analyze the presence of a mobile genetic factor ICEbph-sal, a key genetic factor, and environmental factors in Pseudomonas putida KF715, a PCB-decomposing strain. In 2022, the detection of 10 mobile genetic factors, such as the existence of BPH genetic subgroup, sal genetic subgroup, horizontal genetic subgroup, etc. of KF715 strain, was tested. P. aeruginosa is a genus of Pseudomonas. It is used in the development of pnCasPA-BEC systems. The CRISPR-Cas9 is easy to use, easy to edit, easy to import, easy to compare, easy to use, easy to import, easy to copy, easy to copy. As a result, the 10-year-old child was successfully constructed. The introduction of wild plants into the results of the study, the development of the study, the development of the study and the development of the study. The utility of the same set of tools is demonstrated by the time spent on the construction of the tool. He has eight sons and daughters, and he has eight sons and eight daughters and he has eight sons. Comparison of phenotypes of wild plants after the termination of the genetic diversity of these plants A square, bph heritage and sal heritage of the middle field (note 10 heritage and 9 heritage and existence) cut the plant to build a predetermined This year, we will publish a paper on the evolution of genetic subgroups and present it to you.