Development of a novel gene modification system for obligate anaerobes and its application to environmental measures

专性厌氧菌新型基因修饰系统的开发及其在环境措施中的应用

基本信息

  • 批准号:
    22K12436
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.66万
  • 依托单位:
  • 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

项目摘要

本課題は、環境汚染物質であるテトラクロロエテン(PCE)を脱塩素化する偏性嫌気性細菌Desulfitobacterium hafniense Y51株を宿主として、難培養性偏性嫌気性細菌の機能未知タンパク質の機能解析や遺伝子発現を容易に行うことができる宿主ベクター系の開発を行うことを目的としている。本年度は、まず、内在性プラスミドを持つ脱塩素化細菌の探索を実施した。Y51株および菌株保存機関等から入手可能な脱塩素化細菌およびそれ以外の嫌気性細菌について、内在性プラスミドの有無を調べ、内在性プラスミドの取得を試みた。その結果、Y51株には内在性プラスミドは存在しなかった。その他の嫌気性細菌について文献検索し、Geobacter sulfurreducensで複製可能なプラスミドpCD354およびpBBR1、Lactobacillus helveticus由来プラスミドpLJ1、Desulfobacter hydrogenophilus由来の2種のプラスミド、Streptococcusと大腸菌のシャトルベクターpDL276、Lactococcus のシャトルベクターpTRKL2等が宿主ベクターの自己複製遺伝子領域に用いる候補として考えられた。内在性プラスミドが取得できなかった場合の計画通り、ベクターの構築を実施した。まず、形質転換体条件を検討するために、以下の2種類の相同組換えベクターを構築した。一つは、選択マーカーとしてKanR遺伝子を用い、選択マーカー遺伝子のプロモーターとしてY51株由来のpceA遺伝子のプロモーターを、相同組換え領域としてpceA遺伝子の上流および下流の各約800 bpをpHSG299に導入した。もう一つはpceA遺伝子の代わりにfdrA遺伝子のプロモーターおよびfrdA遺伝子の上流および下流の約800 bpをpHSG299に導入した。
该项目的目的是使用专性厌氧细菌Desulfitobacter hafniense Y51菌株作为宿主,该菌株可以对环境污染物四氯乙烯(PCE)进行脱氯,目的是开发一种易于表达的宿主载体系统。今年,我们首先寻找带有内源质粒的脱氯细菌。我们调查了菌株Y51、脱氯细菌和可从菌株库等获得的其他厌氧菌中是否存在内源质粒,并尝试获得内源质粒。结果,Y51菌株中不存在内源质粒。我们检索了其他厌氧菌的文献,发现可以在硫还原地杆菌中复制的质粒pCD354和pBBR1、瑞士乳杆菌来源的质粒pLJ1、嗜氢脱硫杆菌来源的两个质粒、链球菌和大肠杆菌、乳球菌的穿梭载体pDL276穿梭载体pTRKL2被认为是用于宿主载体的自我复制基因区域的候选载体。如果无法获得内源质粒,则按计划进行载体构建。首先,为了研究转化体条件,构建了以下两种类型的同源重组载体。一种是使用KanR基因作为选择标记,引入Y51株来源的pceA基因的启动子作为选择标记基因的启动子,并在pceA基因的上游和下游各引入约800bp作为同源物。重组区域进入 pHSG299。在另一种情况下,将fdrA基因的启动子和frdA基因上下游约800bp引入pHSG299而不是pceA基因。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

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