A01：「微生物が駆動し、ヒトと環境を繋ぐセレノダイナミクス」
三原 久明（立命館大学 生命科学部）
Lab website
セレンの栄養効率や毒性はその化学形態に大きく依存するため、ヒト生体内のセレン代謝だけでなく、動植物を育む環境中のセレン動態を解明することは生命金属科学領域において極めて重要な課題です。我々はこれまでに、微生物によるセレンオキシアニオンから無毒な元素状セレンへの変換機構や、高濃度セレン地帯から独自に単離した根圏細菌のセレン代謝機構について研究を行ってきました。ごく最近、ヒトを含む哺乳動物が尿中に排泄する有機態セレンである、トリメチルセレノニウム (TMSe) を揮発性のジメチルセレニドに変換するTMSe資化性細菌2株の単離とゲノム解析に世界で初めて成功し、TMSe資化に関与する遺伝子群を同定しました。本研究では、微生物が駆動するセレンの動態を「ヒトと環境を繋ぐセレノダイナミクス」と捉え、ヒト尿中に排泄される有機態セレンが滞留することなく生態系で拡散・循環するメカニズムや、セレン欠乏・蓄積環境における微生物のはたらきを明らかにし、環境中セレン動態の新たな概念を提唱します。
【関連する代表的論文】
A. Shimizu, R. Tobe, R. Aono, M. Inoue, S. Hagita, K. Kiriyama, Y. Toyotake, T. Ogawa, T. Kurihara, K. Goto, N.T. Prakash, and H. Mihara
“Initial step of selenite reduction via thioredoxin for bacterial selenoprotein biosynthesis”
Int. J. Mol. Sci. 2021, 22(20), 10965
DOI: 10.3390/ijms222010965
M. Inoue, Y. Hirose, R. Tobe, S. Saito, R. Aono, N.T. Prakash, and H. Mihara
“Complete genome sequence of Pseudomonas stutzeri strain F2a, isolated from seleniferous soil”
Microbiol. Resour. Announc. 2021, 10(33), e0063121
DOI: 10.1128/MRA.00631-21
D. Fujita, R. Tobe, H. Tajima, Y. Anma, R. Nishida, and H. Mihara
“Genetic analysis of tellurate reduction reveals the selenate/tellurate reductase genes ynfEF and the transcriptional regulation of moeA by NsrR in Escherichia coli”
J. Biochem. 2021, 169(4), 477-484
DOI: 10.1093/jb/mvaa120
M.I. Jahan, R. Tobe, and H. Mihara
“Characterization of a novel porin-like protein, ExtI, from Geobacter sulfurreducens and its implication in the reduction of selenite and tellurite”
Int. J. Mol. Sci. 2018, 19(3), 809
DOI: 10.3390/ijms19030809