高度好熱菌遺伝子操作のための薬剤耐性遺伝子の耐熱化

高温细菌基因工程的耐热耐药基因

基本信息

批准号：
11878118
负责人：
倉光成紀
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

高度好熱菌Thermus thermophilus HB8は,遺伝子操作系が確立した生物の中で最も高温で棲息可能な生物である。この高度好熱菌とランダム変異法とを利用して,カナマイシンヌクレオチジルトランスフェラーゼ(Kan)をコードするカナマイシン薬剤耐性遺伝子を85℃まで耐熱化し,これまでで最も耐熱性の薬剤耐性遺伝子を作製することに作製に成功した。得られた耐熱性変異型酵素の中から約100個のクローンを選択して塩基配列を決定し,そらのアミノ酸配列を比較して,置換アミノ残基の中から耐熱化に寄与するいくつかのアミノ酸残基を同定した。耐熱化機構を調べるために,溶液中での蛋白質機能解析や分子動力学的計算を行ったところ,このKanの耐熱化は,分子の柔らかい部分を固くすることで達成されていることが示唆された。この耐熱性遺伝子を利用して,高度好熱菌の遺伝子破壊株を作製する簡便な方法を確立,アミノ酸代謝系やDNA修復系酵素群の遺伝子破壊株を作製した。それによって得られた遺伝子破壊株は,期待通りのアミノ酸代謝欠損やDNA修復能欠損の性質を示した。ここで確立した遺伝子破壊株作製法は,高度好熱菌T.thermophilus HB8の機能ゲノム科学的解析に威力を発揮し,得られた遺伝子破壊株の情報は,蛋白質の系統的立体構造解析(構造ゲノム科学的解析)の情報とともに,機能未知の蛋白質の機能解析に大いに役立つと期待される。

Hymbrile Thermus Hyphilus HB8是可以居住在已经建立遗传操作的生物体之间的最高温度。使用这种高级热细菌和随机突变方法，卡纳米蛋白核苷酸铁酶（KAN）将抗Kanamyin抗药性基因编码为85°C，并成功地生产了最耐热的药物抗药性基因。一些获得的耐热突变型酶选择了约100个克隆来确定碱基序列，比较Sora的氨基酸序列，并从替代氨基残基中促进抗热。为了检查抗热机制，建议通过硬化分子的软部分来实现此KAN的热量。使用这种耐热基因，建立了一种简单的方法，用于产生高度液压细菌的基因破坏菌株，并创建了氨基酸代谢系统和DNA修复的酶基因基因销毁的菌株。通过这一菌株获得的基因破坏性菌株表明氨基酸代谢和DNA修复能力的性质是预期的。既定的遗传破坏库存制造方法是对基因破坏库存的功能性时尚分析，在对晚期肿瘤Tormophilus HB8的功能基因组科学分析中具有强大的功能，是对蛋白质（结构。与蛋白质。基因组科学分析的信息，预计将对具有未知功能的蛋白质的功能分析非常有用。