コクリア属細菌
(Kocuria rhizophila DC2201 (= NBRC 103217))

本菌は、土壌に由来する放線菌類の一種ですが、菌糸を作らないグラム陽性の球菌です。多様な細菌を含みながら現在のところ限られたゲノム情報しか得られていないMicrococcineae亜目の中のMicrococcaceae科に属しています。　Kocuria属細菌はもとはMicrococcus属に分類されていましたが、分子系統分類および化学分類の結果に基づいてKocuria属として分割されたという経緯を持っています。Kocuria属には、ほ乳類の皮膚、土壌、根圏、発酵食品、臨床検体、淡水、海底堆積物など、多種多様な分離源から分離された種が属しています。

K. rhizophilaの基準株（DSM 11926^T)はヒメガマの根圏から単離されたものです。一方、K. rhizophila ATCC 9341（旧名　Micrococcus luteus ATCC 9341）は、抗生物質の力価試験等に広く標準的に用いられています。ゲノム解析を行ったK. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217）は、IFO 12708株に由来し、種々の有機溶媒に耐性を示す株として選抜されたものです。ゲノムサイズが比較的小さいこと、生育が速く高密度の培養が可能であること、様々な培養条件で細胞構造を維持できる頑強性を持つことから、有機溶媒中など過酷な条件下でも利用できる物質生産宿主としても期待されています。

K. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217)のゲノム配列の解析及び機能アノテーションの結果、１本の環状染色体（2,697,540 bp; G+C含量71.16%）の配列が明らかになり、2,356個のORFが予測されました。推定された大部分（87.7%）のタンパク質は、放線菌類のタンパク質とオーソロガスな関係にあります。また近縁の放線菌類のゲノムとの間で比較的よいシンテニーが見られます。その一方で、放線菌類のゲノムは一般的に多くの二次代謝に関連する遺伝子を有しているのに対して、K. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217)は、非リボソームペプチド合成系とタイプIIIのポリケチド合成系をひとつずつ持っているのみであることが分かりました。

また、K. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217)のゲノム解析により、植物バイオマスに由来するフェノール性の芳香族化合物の変換に関与すると予想される代謝経路が明らかとなりました。さらに、このゲノムは、膜輸送、特にアミノ酸の輸送や薬物排出ポンプに関連する多くの遺伝子を含むことが分かりました。　これらの遺伝子は、根圏に存在する植物由来物質の利用や様々な有機化合物に対する耐性に寄与していると考えられます。

本事業は新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）のプロジェクト「生物機能を活用した生産プロセスの基盤技術開発」の一部として実施したものです。

Kocuria rhizophila 電子顕微鏡写真
田村（NITE　NBRC)　撮影

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