発酵と微生物,抗生物質を作る放線菌

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    発酵と微生物
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    発酵と微生物,抗生物質を作る放線菌

    放線菌といってもご存じない方が多いかもしれませんが、この菌は土のなかに住んでいます。
    土の匂いを鳴いでみますと、ちょっとカビ臭いような特有の匂いがしますが、これは土そのものの匂いではなくて、放線菌の匂いです。
    これは、ストレプトマイシンだとかクロロマイセチンとかカナマインシンなど、いろいろな抗生物質をつくってくれます。
    その他いろいろな二次代謝物質をつくり出します。
    抗生物質をつくっている際に、よそから新しい遺伝子を組みいれてやることで、異なった抗生物質をつくることが可能になりました。
    AからBができるというときに、A´というものをあたえることで、BがB´になる可能性があるということです。
    これは工場をほんのすこし変えるだけで可能になります。
    その方法で新しい抗生物質をみつけ出した例があります。
    ただ、これはまだ使用されていません。
    これは、工場を上手に使えば、新しいものをつくらせることができるという見本です。
    タンパク質だけでなく、抗生物質のようなものをつっくらせることも可能なのです。
    二次代謝物をつくるときは、酵素が作用しています。
    いままでとちがって、酵素をとり出そうというのではなく、その酵素作用を利用して物質をつくらせるのです。
    欠点もあります。放線菌の場合、遺伝子組換えは、技術的に問題があって成功していません。
    これは、種の壁があまりにも高すぎることに起因します。

    DNAは、復雑な三次(立体)構造をもっていて、それは生物ごとに異なっています。
    DNAの格好は、生物によってそれぞれがちがっているのです。
    とくに放線菌などは、構造がいちじるしくほかと異なっているため、放線菌の遺伝子は放線菌のなかでないと発現しにくく、大腸菌などのなかでは発現しません。
    ときに発現することもありますが、きわめてまれなことです。
    この問題が解決できれば、いろいろなものが生産できるようになります。

    毒に強いシュードモナス

    シュードモナスという、あまり聞き慣れない微生物がいます。
    この工場は、どういうものでしょうか。
    シュードモナスは、いろいろな薬剤、化合物に対して耐性をもっています。
    化学物質などがあっても容易に死にはしません。
    トルエンやシアン化合物、毒物に対して、非常に強い耐性を示します。
    このような薬剤耐性があると、遺伝子組換えで特別な能力をもたせて、たとえば、ベンゼンから石炭酸をつくらせることも可能になります。
    ベンゼンに個がくっついたものが石炭酸ですが、いずれもふつうの微生物にとっては毒ですが、このシュードモナスは平気で生きています。
    この工場は、毒に対しても耐性がありますので、化学工業にも利用することが可能です。
    触媒を用いて、高温高圧でおこなっていた石油化学工業を、徹生物を利用することで、低温で、しかも定圧で可能になるということです。
    できあがったものが徹生物に対して毒であっても、シュードモナスならばそれが可能になりえます。
    石油化学工業などには、この微生物を遺伝子組換えをおこなった上で利用することも考えられています。
    しかし、これも遺伝子組換えの技術が発達していませんので、まだ実現されていません。
    私たちの研究室でも、触媒にかわる新しいシュードモナスの開発をおこなっています。
    トルエンのなかで生きているものも、自然界には存在します。
    こういうものを工業的に利用する研究を現在おこなっている最中です。
    遺伝子工場に使われる徹生物は、だいたいこのようなものです。

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