グリーンバイオケミストリーを目指したファージ表層工学の展開
【研究分野】生物機能・バイオプロセス
【研究キーワード】
グリーンケミストリー / バクテリオファージ / 表層工学 / 大腸菌 / 緑色蛍光タンパク質 / キトサナーゼ
【研究成果の概要】
大腸菌は環境水中の糞便汚染の指標細菌として知られており、その迅速な検出方法が求められている。先にT4e^-ファージのキャプシドに存在するSoc(small outer capsid)タンパク質に緑色蛍光タンパク質(GFP)を提示させたT4e^-/GFPファージを分子構築した。T4e^-/GFP感染後の菌体内で増幅されるGFPの蛍光をとらえることにより、大腸菌K12(W3110)の迅速検出が可能となった。しかしT4は下水流入水中の大腸菌に対して宿主域が狭く、実際の環境水に応用することはできない。そこで、下水流入水中の大腸菌に対してT4よりも広い宿主域をもつT偶数系ファージ(IPOO8、IPO52)を、下水流入水中から単離した。昨年、溶菌酵素をコードするgene e内にgfpを内部挿入することにより、GFPで標識され、かつ溶菌能が欠損した広宿主域ファージ(IPOO8e-、IPO52e-)の分子構築を行った。しかしこれらのファージを大腸菌B^Eに感染させ、蛍光顕微鏡で観察した結果、その蛍光強度はT4e-/GFPと比べて弱かった。本年度は、これら2種類のファージのSocにさらにGFPを提示させた。そしてそれらを大腸菌B^Eに感染させた際の蛍光強度を比較した。
本年度の研究により広宿主域ファージのSocにGFPを融合できた。gene e内にgfpを挿入しただけのファージと比べて、さらにSocにGFPを融合させたファージでは、大腸菌B^Eに感染させた際に強い蛍光強度を示した。特にIPOO8e-/GFPを感染させた大腸菌B^Eは非常に強い蛍光強度を示し、同様の方法でGFPを提示させたファージを用いても、ファージの種類によって大腸菌の蛍光強度が異なることが分かった。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
宮永 一彦 | 東京工業大学 | 大学院生命理工学研究科 | 助手 | (Kakenデータベース) |
海野 肇 | 東京工業大学 | 大学院・生命理工学研究科 | 教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2004 - 2006
【配分額】12,500千円 (直接経費: 12,500千円)