非光合成藻類の DHA産生時に発現する遺伝子群の解析

研究先 国立環境研究所生物・生態系環境研究センター環境ゲノム科学研究推進室

目的

Aurantiochytrium limacinum NEIS3737株(A.Limacinum)とは、非光合成微細藻類の一種であり、ドコサヘキサエン酸(DHA)を産生する。 近年、DHAが健康に良いとして注目されており、サプリメントにもなっているが、 DHAが多く含まれる青魚の漁獲量は年々減少し、価格が高騰している。 そこで、本研究では A.Limacinumが DHAを産生する際の遺伝子発現を網羅的に解析し、DHA産生に関わる遺伝子を特定することで、安価に DHAを産生することを目的として研究を行った。

方法

A.Limacinumを培養しながら 12時間おきにサンプリングし、各時間における DHA量を HPLCで定量して、どの時間で DHAを大量に産生しているのかを特定した。同時に次世代シークエンサーによる RNA-seq解析により遺伝子の発現量を網羅的に解析した。DHA産生量と各遺伝子発現量を比較することで、どの遺伝子が DHA産生に関わっているのかを推定した。

結果

DHA含量は、培養開始 24時間後と 48時間後で比較すると、48時間後では約 2倍に増加していた。この 2つの時間の RNA-seq解析の結果より、17個の遺伝子の発現に差があることを特定したが、ほとんどの遺伝子は、 NCBIのデータベースにある配列と一致せず、機能の同定に至らなかった。

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