Establishment of carbon cycling methanol bioeconomy using metabolism and physiology of C1-microorganisms and their molecular basis

利用C1-微生物的代谢和生理学及其分子基础建立碳循环甲醇生物经济

基本信息

批准号：
22H03802
负责人：
由里本博也
金额：
$ 11.23万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

１．メタンからメタノールへの直接変換技術の開発我々がこれまでに独自に開発したメタノールセンサー酵母を用いて、新奇メタン酸化生体触媒の開発を行うとともに、我々が見出した新奇メタン酸化菌におけるメタン酸化酵素遺伝子の同定に向けた研究を行った。これまでに開発したメタン酸化生体触媒へのランダム変異や部位特異的変異の導入を進めた。新奇メタン酸化菌における遺伝子破壊や遺伝子高発現を行うために、栄養要求性変異株の取得と分子育種系の構築を進めるとともに、メタン酸化酵素候補遺伝子を破壊するための遺伝子断片を作成した。２．酵母メタノール誘導制御機構の分子基盤解明メタノール酵母による異種タンパク質高生産の根幹を担う「強力なメタノール誘導性遺伝子発現」という本酵母の重要形質を制御する、各種転写因子の作用機構、メタノール濃度に応答したシグナル伝達経路に関する研究を進めた。Komagataella pfaffiiにおいて、メタノール濃度情報がプロテインキナーゼPkc1を経て転写活性化因子Mxr1に伝達され、Mxr1のリン酸化レベルがメタノール濃度に応じて変化することを明らかにした。さらにプロテインキナーゼSnf1複合体のメタノール誘導における役割について、複合体を構成するサブユニットの遺伝子破壊株構築と表現型解析を進めた。３．植物生長促進効果をもつ葉面C1微生物の生理機能解析葉面C1微生物の植物上での生存戦略と植物生長促進に関わる代謝生理機能を解析し、メタノールから生産するC1微生物菌体を新規微生物製剤として植物バイオマス増産に活用するための植物－微生物間相互作用の分子基盤解明に向けた研究を行った。メタノール細菌が生産するシデロフォアの役割を報告するとともに、様々な植物試料から葉面酵母の単離と生育特性の解析を進めた。

1。从甲烷到甲醇的直接转化技术开发，我们使用迄今为止开发的甲醇传感器酵母开发了一种新型的甲烷氧化生物催化剂，并且我们进行了研究，旨在在我们发现的新型甲烷氧化细菌中识别甲烷氧化酶基因。我们一直在努力将随机和位置的突变引入到目前为止我们已经开发的甲烷氧化生物催化剂中。为了破坏新型甲烷氧化细菌中的基因和表达基因，我们继续获取增长营养突变体并构建分子繁殖系统，并创建了基因片段来破坏候选甲烷氧化酶基因。 2。阐明酵母甲醇诱导调节机制的分子基础，我们对各种转录因子的作用机制进行了研究，该机制控制了该酵母的重要特征，该酵母称为“强甲醇诱导的基因表达”，这为甲醇浓度高的甲醇浓度和甲基甲基化的高度产生而产生了甲醇的高产生，这是甲醇高产生的基础。在komagataella pfaffii中，通过蛋白激酶PKC1传输甲醇浓度信息到转录激活剂MXR1，表明MXR1的磷酸化水平根据甲醇浓度而变化。此外，我们继续构建亚基的基因破坏菌株，构成了蛋白激酶SNF1复合物在甲醇诱导中的作用的复杂和表型分析。 3。分析叶子C1微生物具有植物生长促进作用的生理功能，我们分析了叶面C1微生物对植物的生存策略和与植物生长促进相关的代谢生理功能的生存策略，并旨在阐明植物菌群的分子相互作用，从而从甲基化的植物相互作用促进了ic1 microbial oprial of Microyobs的生产，以使Microyobs的生产量产生近氧化物的生长。生产。我们报道了甲醇细菌产生的铁载体的作用，并对各种植物样品的叶面酵母的生长特征进行了分析。

项目成果

期刊论文数量（11）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Komagataella phaffiiにおける転写因子Mxr1のメタノール濃度に依存したリン酸化制御

Komagataella phaffii 中转录因子 Mxr1 的甲醇浓度依赖性磷酸化调节

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
井上紘一;大澤晋;由里本博也;阪井康能
通讯作者：
阪井康能

葉圏C1微生物の生理・生態から明らかになる新たな炭素循環像とバイオスティミュラントとしての機能開発

从叶圈C1微生物的生理学和生态学及其生物刺激剂功能的发展揭示了新的碳循环图景

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
阪井康能;由里本博也
通讯作者：
由里本博也

Komagataella phaffiiにおける濃度依存性メタノール誘導に重要な転写因子KpMxr1のリン酸化状態の解析

分析 KpMxr1 的磷酸化状态，KpMxr1 是 Komagataella phaffii 中浓度依赖性甲醇诱导的重要转录因子

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
井上紘一;由里本博也;阪井康能
通讯作者：
阪井康能

Domain analyses and phospho-regulation of a transcription factor Mxr1 responsible for methanol-induced gene expression in Komagataella phaffii

Komagataella phaffii 中负责甲醇诱导基因表达的转录因子 Mxr1 的结构域分析和磷酸调节

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Koichi Inoue;Shin Ohsawa;Hiroya Yurimoto;Yasuyoshi Sakai
通讯作者：
Yasuyoshi Sakai

Interaction between C1-microorganisms and plants: contribution to the global carbon cycle and microbial survival strategies in the phyllosphere

C1-微生物与植物之间的相互作用：对全球碳循环的贡献和叶际微生物的生存策略

DOI：
10.1093/bbb/zbac176
发表时间：
2022
期刊：
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry
影响因子：
0
作者：
Hiroya Yurimoto;Yasuyoshi Sakai
通讯作者：
Yasuyoshi Sakai

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由里本博也其他文献

医薬品類の塩素処理による分解生成物発生および毒性の調査

药品氯化引起的分解产物的产生和毒性的调查

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
吉田奈央子;井町寛之;片山新太;由里本博也;阪井康能;玉置仁;塚田真妃，田島慎也，渡部容子，浦丸直人，杉原数美，清水　良，北村繁幸;堀川謙太,高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,北村繁幸,杉原数美;Daisuke MURAOKA and Hitoshi TAMAKI;村岡大祐，坂見知子，吉田吾郎，堀正和，島袋寛盛，山北剛久，玉置仁;玉置仁，福田民治，村岡大祐;粟河大史,堀川謙太,三間昭平,伊藤格,清水良,太田茂,杉原数美;高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,小林秀丈,太田茂,杉原数美
通讯作者：
高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,小林秀丈,太田茂,杉原数美

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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
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通讯作者：
由里本博也

東日本大震災による震源地近傍のアマモ群落への影響

东日本大地震对震中附近的鳗草群落的影响

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
吉田奈央子;井町寛之;片山新太;由里本博也;阪井康能;玉置仁;塚田真妃，田島慎也，渡部容子，浦丸直人，杉原数美，清水　良，北村繁幸;堀川謙太,高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,北村繁幸,杉原数美;Daisuke MURAOKA and Hitoshi TAMAKI;村岡大祐，坂見知子，吉田吾郎，堀正和，島袋寛盛，山北剛久，玉置仁
通讯作者：
村岡大祐，坂見知子，吉田吾郎，堀正和，島袋寛盛，山北剛久，玉置仁

Pichiamethanolica の2 種のジヒドロキシアセトンシンターゼの機能解析

甲醇毕赤酵母中两种二羟基丙酮合酶的功能分析

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
中川智行;藤村朱喜;伊藤尚志;宮地竜郎;中川純一;冨塚登;由里本博也;阪井康能;早川享志
通讯作者：
早川享志

抗菌剤パラベン類の毒性と構造活性相関

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DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
吉田奈央子;井町寛之;片山新太;由里本博也;阪井康能;玉置仁;塚田真妃，田島慎也，渡部容子，浦丸直人，杉原数美，清水　良，北村繁幸;堀川謙太,高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,北村繁幸,杉原数美
通讯作者：
堀川謙太,高田鑑,大上凌,増田莉奈,清水良,北村繁幸,杉原数美