Lactococcus lactisのプラスミドｐDR1-1の性質

• 担当機関: 畜産試験場
• 研究期間: 1997～1998
• 発行年度: 1997
• 要約: 乳製品製造に用いられる乳酸菌Lactococcus lactisの機能未知な核外遺伝子(cryptic plasmid pDR1-1)は、共存するプラスミドの安定複製に干渉することを見出した。また、pDR1-1の制限酵素地図より、この性質の発現にSacⅠ周辺領域の配列が関与していることが示唆された。
• 背景・ねらい: 乳酸菌の持つ乳糖資化性やプロテアーゼ活性等の経済形質の多くは核外遺伝子（プラスミド）に支配されているため、培養条件によっては容易に欠失し、発酵産業に甚大な支障をきたすことがある。乳酸菌プラスミドの安定性は、複製機構の違いや、大きさ等構造上の違いに起因して、個々のプラスミドによって大きく異なっている。; チーズスターターから分離される乳酸球菌 Lc.l.ssp.lactis biovar diacetylactis DRC1 は、少なくとも6種類のプラスミドを持ち、その中のcryptic plasmid pDR1-1は、同等の大きさの共存プラスミドと比較して非常に安定である。そのため、特別な安定保持機構が備わっていると予想される。そこで、pDR1-1の性質を明らかにし、新規なプラスミド安定保持機構の探索に資する。

成果の内容・特徴

1. pDR1-1は、DRC1株に存在する非常に安定なプラスミドである。
   
2. pDR1-1は、39℃培養時において、共存する他種プラスミドの安定複製に干渉する性質　を示した（pDR1-1の脱落に伴って共存プラスミドも脱落した）（図２A）。
   
3. 電気穿孔法によるプラスミドの導入（図１）及び導入プラスミドの脱落試験の結果から、電気泳動法で分離したpDR1-1画分は、約7.3 kbの大きさの等しい2種類のプラスミドが混在すると判断された（図２-AB）。
   
4. 両プラスミドの制限酵素地図を明らかにし（図３）、両者の違いから、共存プラスミドの安定複製に干渉する性質は、SacⅠサイト周辺領域にコードされていることが示唆された。
   

成果の活用面・留意点

1. プラスミドの安定保持機構を解明するための材料として用いることができる。
   
2. ２種類のプラスミド（pDR1-1SとpDR1-1B）を電気泳動で区別することはできない。