沿岸域でのポリヒドロキシ酪酸（PHB）生分解のカギは微生物叢の多様性

生分解率（％）＝（BOD / ThOD）× 100

バイオエコノミー戦略

バイオテクノロジーやバイオマスを活用するバイオエコノミーは、環境・食料・健康などの諸課題の解決、サーキュラーエコノミーと持続可能な経済成長の実現を可能にするものとして期待が高まっている。このような背景の中、日本の強みを活用してバイオエコノミー市場を拡大し、諸課題の解決と持続可能な経済成長の両立につなげていくためバイオエコノミー戦略が策定された。

（内閣府ウェブサイト　https://www8.cao.go.jp/cstp/bio/index.html）

定量PCR法

定量したい微生物叢に特異的なDNA プライマーセットを用い、遺伝子断片の増幅量を蛍光強度に基づき測定して定量する手法。今回はすべての原核生物を対象とした定量PCRの結果を示す。

16S rRNA遺伝子アンプリコン解析

細菌（バクテリア）などの原核生物のリボソームの小サブユニットに含まれるリボソームRNAをコードする16S rRNA遺伝子を指標とし、微生物叢の組成構造（ある環境にどのような微生物がどれくらいの割合で存在するのか）を解析する手法。高速DNAシークエンサーなどを用いて解析を行うことが主流であり、1サンプルあたり数千〜数十万個の16S rRNA遺伝子塩基配列情報を取得して解析する。

多様性指数

16S rRNA遺伝子アンプリコンシークエンス解析から得られる種数に基づき、ある試料を構成する微生物叢の多様性を指数化した値。計算式の違いにより複数の多様性指数が提案されている。今回は、以下の式により算出されるSimpson値の結果を示す。

【画像：https://kyodonewsprwire.jp/img/202501243324-O4-Tp5b3BVQ】

ショットガンメタゲノム解析

海水などの環境中の複合微生物から抽出したDNAを断片化し、網羅的に解読することで、複合微生物の生態や機能を解析する手法。

ドラフトゲノム

ある生物の全ゲノムの一部分。ゲノム配列には繰り返し配列などの解読が困難な部分が含まれているため、環境中から得られたショットガンメタゲノム情報を利用して完全ゲノムを構築することは難しい。このため、一部の配列情報を使って、微生物群の機能解析に必要な程度までゲノム配列を再構築した上でゲノム解析を行うことが多い。

メタトランスクリプトーム解析

海水や培養物に含まれる微生物の全RNAを回収し、網羅的に解読して微生物叢全体が発現している機能遺伝子を解析する手法である。ショットガンメタゲノム解析から見いだされる膨大な機能遺伝子の中から実際に転写されているものを把握することで、注目している代謝機能についてどの微生物が中心的な役割を担うのかがわかる。

 

プレスリリースURL

https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2025/pr20250128/pr20250128.html

関連URL：https://kyodonewsprwire.jp/release/202501243324

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