生物遺伝資源情報部門(NBIC) / ロドコッカス属細菌

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ロドコッカス属細菌 (Rhodococcus erythropolis PR4 (= NBRC 100887))

　ロドコッカス属は放線菌の一種であるグラム陽性・高G+C含量のコリネ型細菌で、土壌や海洋など様々な環境に存在しています。本属の多くの菌株は、PCBなど様々な難分解性化合物を分解・資化することや、エンドグリコシダーゼ等の酵素やバイオサーファクタントなどの有用物質を生産できることから、産業的に有用な菌群であると考えられています。

　Rhodococcus erythropolis PR4株（= NBRC 100887）は、南太平洋（沖縄南部）の深さ1000 mから単離され^[1]、炭素数2から8のｎ-アルカン、プリスタン等の分岐アルカン、トルエン等のアルキルベンゼンを分解・資化できます^{[1, 3]}。また、本菌株は多量の細胞外多糖（EPS）を生産することが知られており、このEPSの作用により様々な有機溶媒に対し耐性を示すことができると考えられています^{[4, 5, 6]}。

　ゲノム解析の結果、R. erythropolis PR4株のゲノムは1本の環状染色体（6,516,310 bp; G+C含量 62.31%）、1本の線状プラスミド（pREL1： 271,577 bp）、および2本の環状プラスミド（pREC1: 104,014 bp、pREC2: 3,637 bp）から構成されていることが明らかになり、6,437個のORFが予測されています。

　アルカン分解に関与する一連の遺伝子は、染色体と線状プラスミド上に存在していました。また、芳香族化合物分解における主要な中間代謝産物であるプロトカテク酸やカテコールなどの分解遺伝子群も染色体上に存在していることが確認されています。さらに、これら分解系遺伝子の他にも、二次代謝やEPS生合成に関与すると考えられる興味深い遺伝子群などがゲノム中に見つかっております。

　本研究は新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）の受託業務として行われたものです。

Rhodococcus erythropolis 電子顕微鏡写真

Rhodococcus erythropolis 電子顕微鏡写真
乙黒、田村（NITE NBRC)　撮影

	chromosome	pREL1	pREC1	pREC2	計
ゲノムサイズ(bps)	6,516,310	271,577	104,014	3,637	6,895,538
ORF	6,034	298	102	3	6,437
GC含量(%)	62.3	61.9	63.0	62.2
発表論文	Sequence analysis of three plasmids harboured in Rhodococcus erythropolis strain PR4
	（Rhodococcus erythropolis PR4のプラスミドに関するゲノム解析）
	Environ Microbiol. 8(2), 334-346 (2006)
データベース	DOGAN
代表共同研究先	財団法人バイオインダストリー協会

(*) 生物遺伝資源部門（NBRC）ホームページ: http://www.nbrc.nite.go.jp/

	塩基配列決定時に使用したゲノムＤＮＡクローンの分譲について
	バイオテクノロジー本部（DOB）では、塩基配列決定時に使用したゲノムＤＮＡクローンの分譲を生物遺伝資源部門（NBRC）において行っています。

References:

[1] Construction of bacterial consortia that degrade Arabian light crude oil.
Komukai-Nakamura, S., Sugiura, K., Yamauchi-Inomata, Y., Toki, H., Vankateswaran, K., Yamamoto, S., Tanaka, H., Harayama, S. (1996)
J Ferment Bioeng. 82(6):570-574.

[2] Sequence analysis of three plasmids harboured in Rhodococcus erythropolis strain PR4.
Sekine, M., Tanikawa, S., Omata, S., Saito, M., Fujisawa, T., Tsukatani, N., Tajima, T., Sekigawa, T., Kosugi, H., Matsuo, Y., Nishiko, R., Imamura, K., Ito, M., Narita, H., Tago, S., Fujita, N., Harayama, S. (2006)
Environ Microbiol. 8(2):334-46. [PMID:16423019]

[3] Characterization of four Rhodococcus alcohol dehydrogenase genes responsible for the oxidation of aromatic alcohols.
Peng, X., Taki, H., Komukai, S., Sekine, M., Kanoh, K., Kasai, H., Choi, SK., Omata, S., Tanikawa, S., Harayama, S., Misawa, N.(2006)
Appl Microbiol Biotechnol. 71(6):824-32. [PMID:16292529]

[4] Structural analysis of mucoidan, an acidic extracellular polysaccharide produced by a pristane-assimilating marine bacterium, Rhodococcus erythropolis PR4.
Urai, M., Yoshizaki, H., Anzai, H., Ogihara, J., Iwabuchi, N., Harayama, S., Sunairi, M., Nakajima, M. (2007)
Carbohydr Res. 21;342(7):927-32. [PMID:17316584]

[5] Structural analysis of an acidic, fatty acid ester-bonded extracellular polysaccharide produced by a pristane-assimilating marine bacterium, Rhodococcus erythropolis PR4.
Urai, M., Yoshizaki, H., Anzai, H., Ogihara, J., Iwabuchi, N., Harayama, S., Sunairi, M., Nakajima, M. (2007)
Carbohydr Res. 21;342(7):933-42. [PMID:17316581]

[6] A comparison of various methods to predict bacterial predilection for organic solvents used as reaction media.
Hamada, T., Sameshima, Y., Honda, K., Omasa, T., Kato, J., Ohtake, H. (2008)
J Biosci Bioeng. 106(4):357-62. [PMID:19000611]

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