世界で初めて解読に成功!しょうゆ造りに欠かせない麹菌ゲノムの解読

しょうゆは微生物が造る、奇跡の调味料
しょうゆは大豆、小麦、食塩を原材料として造られますが、その过程では、麹菌、乳酸菌、酵母の3种类の微生物が働いています。しょうゆはこれら3种类の微生物の働きによって造られる、奇跡の调味料といえます。

微生物の设计図を手に入れる!

私达はこれら3种类の微生物の働きを上手に活用して、しょうゆを造っています。しかし、生物である微生物の働きについては、科学的に全てを解明できていないため、経験に基づいて行っている工程もあります。生物は、生命の设计図として例えられる「ゲノム」と呼ばれる遗伝情报をもっています。私达はゲノムを解読し(①)、性质を理解することで、微生物の働きを科学的に理解できると考え、しょうゆ醸造で働く微生物のゲノム解読への挑戦を始めました。

ゲノムってなあに?解読って?
ゲノムは「アデニン」、「チミン」、「グアニン」、「シトシン」と呼ばれる、たった4种の物质(塩基)で构成されています。そして、遗伝情报はこれらの塩基の并びにより决まります。ゲノム解読とは、シークエンサーと呼ばれる机器でこれらの塩基の并びを解読することです。
Aspergillus oryzaeのゲノム解読から始まった
しょうゆ醸造では、「一麹、二櫂、叁火入れ」と言われ、麹の出来が最も重要で、これがしょうゆの品质を左右すると考えられています。この、しょうゆ麹を造るのに利用される麹菌は2种类あります。Aspergillus oryzaeとA. sojaeです。A. oryzaeのゲノム解読は、しょうゆ、清酒、酵素产业などに関わる様々な公司や大学、研究所が连携して実施し、キッコーマンも参画しました。一方、A. oryzaeに先行されていたA. sojaeのゲノム解読は、A. oryzaeの遗伝子情报を基に进められましたが、A. sojaeとA. oryzaeは当初の予想よりも违うものであることが徐々に分かってきました。
A. sojaeのゲノム解読

私达は野田产业科学研究所、东京大学、东京工业大学と连携し、次世代型のゲノムシークエンサー(②)によりA. sojaeのゲノム解読に着手しました。着手してから半年、私达は解読に成功し、その成果を论文として発表しました。ゲノム解読したことにより、A. oryzaeとA. sojaeは遗伝子レベルでカビ毒非生产であることがわかり、安全性について高い确証を得ることができました。

次世代型ゲノムシークエンサーってなあに?
顿狈础の塩基配列を高速かつ安価に解読する新型シークエンサーです。従来型シークエンサーの数千倍の解読スピードをもちます。
さらに、しょうゆ醸造の解明へ

ゲノムは解読しただけでは、そこから何も得ることができません。ゲノム情报はビッグデータのように膨大なもので、目的に沿った有益な情报を见つけ出すには情报解析技术が必要です。现在、私达はしょうゆ醸造に関わる3种类の微生物のゲノム情报を情报解析技术により解析し、微生物の性质を1つずつ解明しています。
しょうゆ醸造を科学的に理解し、世界の人々からさらに爱されるしょうゆを造りたい、すべてはその想いにあるのです。
この研究は、日本醤油协会/日本醤油技术センター 日本醤油技术赏(研究?开発の部)を受赏しました。
研究论文
Draft Genome Sequencing and Comparative Analysis of Aspergillus sojae NBRC4239.
- 着者
- Atsushi Sato, Kenshiro Oshima, Hideki Noguchi, Masahiro Ogawa, Tadashi Takahashi, Tetsuya Oguma, Yasuji Koyama, Takehiko Itoh, Masahira Hattori, Yoshiki Hanya
- 掲载誌
- DNA Research, 18, 165-176, (2011).

