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J-GLOBAL ID：201802237041170663   整理番号：18A0229142

キシロース培養および発酵に利用できる酵母Saccharomyces cerevisiaeプロモータの選択

Selection of yeast Saccharomyces cerevisiae promoters available for xylose cultivation and fermentation

著者 (8件)： Nambu-Nishida Yumiko (Technology Research Association of Highly Efficient Gene Design (TRAHED), 7-1-49 Minatojimaminamimachi, Chuo-ku, Kobe 650-0047, Japan) ,  Nambu-Nishida Yumiko (Department of Chemical Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Sakihama Yuri (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Ishii Jun (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Hasunuma Tomohisa (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Kondo Akihiko (Department of Chemical Science and Engineering, Graduate School of Engineering, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Kondo Akihiko (Graduate School of Science, Technology and Innovation, Kobe University, 1-1 Rokkodai-cho, Nada-ku, Kobe 657-8501, Japan) ,  Kondo Akihiko (Biomass Engineering Program, RIKEN, 1-7-22 Suehiro-cho, Tsurumi-ku, Yokohama 230-0045, Japan)
資料名： Journal of Bioscience and Bioengineering  (Journal of Bioscience and Bioengineering)
巻： 125  号： 1  ページ： 76-86  発行年： 2018年01月 
JST資料番号： G0535B  ISSN： 1389-1723  CODEN： JBBIF6  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ヘミセルロースの主要な糖成分であるキシロースをSaccharomyces cerevisiaeで効率的に利用するためには様々な外因性および内因性遺伝子の適切な発現が必要である。改変キシロース利用酵母株プロモーターの能力を拡大するために,炭素源としてキシロースを用いた培養および発酵中のS.cerevisiaeのプロモーターを選択した。キシロースの存在下で機能する候補プロモーターを選抜するために,キシロースとグルコース発酵中にキシロース利用酵母株を用いた網羅的遺伝子発現解析を行った。マイクロアレイデータに基づき,著者らはグルコース発酵よりもキシロース発酵において強い,中程度,弱い発現を示す29遺伝子を選択した。キシロース利用酵母株でのこれらプロモーター活性を好気的培養と微好気性発酵中にlacZレポーター遺伝子アッセイによりキシロースおよびグルコース培地の両方で測定した。キシロース培地では,P_TDH3,P_FBA1,P_TDH1は高発現の可能性が高く,P_SED1,P_HXT7,P_PDC1,P_TEF1,P_TPI1,P_PGK1は好気性培養で中から高等度発現が,微好気性発酵では中等度発現が認められた。P_TEF2は好気的培養で中v程度の発現と微好気性発酵で弱い発現を示しtが,グルコース培地では中から高等度発現を示した。P_ZWF1とP_SOL4は好気性培養では中程度発現を示し,微好気性発酵では弱いが明確な発現を示した。P_ALD3とP_TKL2は好気性培養で中程度のプロモーター活性を示したが,微好気性発酵ではほとんど活性を示さなかった。本研究で得られたキシロース培養におけるプロモーター活性の知見は,ヘミセルロース発酵に利用される改変キシロース利用酵母株の遺伝子発現制御を可能にする。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *多価アルコール発酵 ,  *Saccharomyces cerevisiae ,  *プロモーター領域 ,  遺伝子発現 ,  遺伝学実験技術 ,  レポーター遺伝子 ,  培養条件 ,  ヘミセルロース ,  ペントース ,  アルドース ,  ヘキソース
準シソーラス用語： LacZ遺伝子 ,  *キシロース発酵 ,  プロモーター活性 ,  網羅的遺伝子発現解析

著者キーワード (9件)： Promoter ,  酵母 ,  Saccharomyces cerevisiae ,  キシロース ,  発酵 ,  栽培 ,  マイクロアレイ ,  レポーター遺伝子アッセイ ,  ヘミセルロース

分類 (1件)： 微生物代謝産物の生産  (FK03020A)

物質索引 (2件)： キシロース ,  グルコース

引用文献 (38件)：

• Lodolo, E. J., Kock, J. L. F., Axcell, B. C., and Brooks, M.: The yeast Saccharomyces cerevisiae - the main character in beer brewing, FEMS Yeast Res., 8 1018-1036 (2008).
• Hahn-Hägerdal, B., Galbe, M., Gorwa-Grauslund, M. F., Lidén, G., and Zacchi, G.: Bio-ethanol - the fuel of tomorrow from the residues of today Trends Biotechnol., 24, 549-556 (2006).
• Steen, E. J., Chan, R., Prasad, N., Myers, S., Petzold, C. J., Redding, A. Ouellet, M., and Keasling, J. D.: Metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae for the production of n-butanol, Microb. Cell Fact., 7, 36 (2008).
• Kondo, T., Tezuka, H., Ishii, J., Matsuda, F., Ogino, C., and Kondo, A.: Genetic engineering to enhance the Ehrlich pathway and alter carbon flux for increased isobutanol production from glucose by Saccharomyces cerevisiae, J. Biotechnol. 159, 32-37 (2012).
• Kondo, A., Ishii, J., Hara, K. Y., Hasunuma, T., and Matsuda, F.: Development of microbial cell factories for bio-refinery through synthetic bioengineering J. Biotechnol., 163, 204-216 (2013).

タイトルに関連する用語 (6件)： キシロース ,  培養 ,  発酵 ,  酵母 ,  Saccharomyces ,  プロモータ