微生物材料開発室

RIKEN BRC Annual Report

Microbe Division/ Japan Collection of Microorganisms

2009 〜 2010

室長 Head大熊 盛也（農博）
Moriya OHKUMA, Ph.D.とが義務づけられており、当室では新種記載が予定される微生物適合性が見出され、再寄託を促すなど正しい微生物株のみを登株に「寄託及び公開の証明書」を発行して対応している。今年度録することに努めた。収集した微生物株は、凍結、凍結乾燥などのは、昨年度の３割増の276株に対して証明書を発行した。国外の少なくとも２種類の保存法を用いて安全確実な保存を実施してい微生物保存機関からも微生物株を交換して収集に努め、その結る。過去の収集株についても、rRNA遺伝子配列などの解析を順果、放線菌で９割、乳酸菌で８割を超える基準株の収集を終えた。

微生物材料開発室

Microbe Division/ Japan Collection of Microorganisms

ミッションと事業概要 Mission
室は、我が国の学術・研究上に重要な微生物資源の確保とその利活用の促進を目的として、細菌・アーキア・菌類な当 どの多様な微生物を対象とし、特に「健康と環境の研究に資する微生物」に焦点をあて、世界最高水準をめざした次行っている。
このような微生物株の品質管理については、品質マ
ネジメントの国際規格であるISO9001:2008の認証を継続取得し、（1）Collection of microbial strains
JCM annually accessions a large number of microbial strains

その認証下で一定の品質基準を満たすための運営体制により事業を実施して、高い信頼性を得るために努めている。

deposited by researchers over 20 countries. More than 60% of

また、大学教官の退職等で損失が危ぶまれる学術上重要な微the strains came from abroad. A typical feature of the JCM

生物リソースも受入れて、我が国の貴重な微生物資源の確保と利

collection is abundance of type strains and their derivatives,用に向けた整備を行っている。2007年度には約1,800の東京大学

which are very important for researches in general microbiol-のIAM株を移管して公開したが、国立感染症研究所の臨床分離

ogy as well as microbial systematics. According to the policy of

株と東京農業大学の酢酸菌、それぞれ450を超える株を譲り受け

the International Committee on Systematics of Prokaryotes,て公開に向けた登録・保存作業を順次進めている。

researchers who wish to propose a new prokaryotic
species/subspecies or a new combination and to receive the（2）Preservation and maintenance of microbial strains

validation are required to prove the deposition of the typeOn receiving a deposited strain, JCM quickly checks its

strain in culture collections and its availability to the public.

viability, purity, and authenticity, and the certiﬁcate can be

JCM issues a certiﬁcate of the deposition and availability of aissued after the conﬁrmation of these. This year 3.7% of strains

The Microbe Division in RIKEN-BRC has been collecting, preserving, and distributing microbial cultures since established as

type strain to the depositor upon request. This year JCM issued

deposited to JCM unfortunately found to be unacceptable andJapan Collection of Microorganisms (JCM) in 1981. Our mission is to contribute to scientiﬁc communities in a variety of276 certiﬁcates, 30% increasing number of last year. As a

JCM asked the depositor for resubmission of the strains inresearch ﬁelds by maintaining and serving high-quality microbial resources useful for general microbial studies andconsequence, more than a half of available strains and approxi-order to pursue high quality of the JCM collections. JCM

researches related to human health and environmental issues. As a research and development laboratory, we are also

mately 70% of distributions from JCM corresponded to typeemploys two preservation methods, freezing and freeze-drying,working to continuously improve our function as a microbial resource center, to exploit new microbial resources, and tostrains. JCM holds type strains representing more than 90%

in order to maintain microbial strains safely and stably. JCM

develop techniques investigating microbial diversity and function of extremophiles and yet-uncultured microbes.

and 80% of described species in actinomycetes and lactic acidhas also been accredited by an international standard of quality

bacteria, respectively.

management system, ISO9001:2008, and tries to improve the

バイオリソース整備事業を推進している。新規微生物リソースの開発や微生物の系統分類・同定技術、極限環境・難培養微生物の取扱・解析技術などの先導的な微生物リソース関連の技術開発も行っている。

system continuously.

（2）微生物材料の保存・整備

1 バイオリソースの収集・保存・提供
Collection, Preservation and Distribution

JCM has rescued and transferred microbial collections endan-

収集した微生物株の登録・保存にあたっては、混入微生物の汚gered in universities and research institutes. The IAM culture

染がないこと、各種性状試験、細菌とアーキアでは16S rRNA遺collection (ca. 1,800 strains) in The University of Tokyo was

伝子配列の解析を実施するなどの徹底した受入検査を実施してtransferred to JCM and has been made available since 2007.

いる。今年度は、3.7%の受入微生物株で、株の取り違えを含む不Such an activity is considered noteworthy to conserve academi-lactic acid bacteria, extremophiles, archaea, yeasts, and ﬁlamentous fungi that can be handled in facilities for Biosafety Level 1or 2 (Risk Group 1 or 2). Particularly, JCM is focusing on microbial strains that are relevant to life science and biotechnology
involving human health and environmental issues. JCM has

1981年にJCM (Japan Collection of Microorganisms) としbeen engaged in the National BioResource Project (NBRP) ofて発足した当室は、2004年のバイオリソースセンターへの統合後、Japan as a core facility of general microbes , and an aim of「健康」と「環境」のための研究に役立つ微生物リソースの整備に

NBRP is to strategically establish biological resources of the

焦点をあてている。放線菌、乳酸菌をはじめとする各種好気性・嫌highest level in the world.

液体窒素下での微生物株の保存（左）と提供用の微生物株の凍結乾燥標品（右）（図１）
Left, preservation of microbial cultures in liquid nitrogen tank.
Right, ampoules of freeze-dried microbial cultures used for distributions.(Fig.1)

気性細菌、極限環境細菌、アーキア（古細菌）、酵母、糸状菌など多様な微生物を対象として、微生物リソースの収集・保存・品質管（1）微生物材料の収集理・提供事業を推進している。2007年からは、第２期文部科学省ナ

今年度も20カ国にもわたる国から、健康と環境の研究に有用なショナルバイオリソースプロジェクト「一般微生物」の中核機関に選株を含む数多くの微生物株の寄託を受けた。収集数の６割以上が定され、国内外の研究開発の動向を把握しつつ、世界最高水準国外からの寄託であった。当室ではこれまでに、微生物種の標準との微生物リソースを整備して、幅広い分野の研究に貢献することなる株である「基準株」とそれに由来する株の収集を積極的に推をめざしている。

進してきた。
これらは微生物系統分類学のみならず、一般の微生

Microbe Division / JCM collects, preserves and distributes

物学研究にも重要であり、公開株の約半数、今年度の提供数の約

microbial strains representing a wide variety of species of７割を占める当室の特色となっている。細菌・アーキアの新種の認

aerobic and anaerobic bacteria including actinomycetes and可には、公的な微生物保存機関から基準株が入手可能であるこ2829

シロアリ腸内のセルロース分解性の原生生物Trichonympha agilisの細胞内共生細菌のin situでの検出（図2）and environmental issues, a number of microbial strains were

In situ detection of bacterial endosymbionts of a cellulolytic ﬂagellate, Trichonympha agilis, in the termite gut.(Fig.2)

isolated from various sources such as feces, food, soil, and微生物材料開発室

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extreme environments, and taxonomically characterized. Consequently, two new genera, 11 new species and one new combination were proposed by members of the JCM staﬀ. Furthermore,
microbial community structures in intestinal tract or oral cavity
左は位相差顕微鏡像。棒線は20μmを示す。右は Candidatus Desulfovibriot r i c h o n y m p h a e（ 緑 ）と Candidatus
Endomicrobium trichonymphae（赤）の細胞内共生細菌の蛍光in situハイブリダイゼーション法による検出。不定形の黄色のシグナルは木片由来の自家蛍光。囲んだ部分の拡大は右上。
Left, phase-contrast image of a T. agilis cell. Bar, 20μm. Right, FISH detection of the bacterial cells corresponding to
Candidatus Desulfovibrio
trichonymphae (green) and Candidatus Endomicrobium trichonymphae(red). The amorphous yellow color represents the autoﬂuorescence fromwood particles. A region indicated by
a box is magniﬁed in the upper right.

were investigated and compared by culture-independentapproaches.

Topics in 2009-2010
カテキンやイソフラボンは、それぞれ茶や大豆などに多く含まれ、人の健康に関連した様々な作用を示す生理活性物質として注目されている。腸内の常在細菌として、カテキン類やイソフラボン類を代謝・変換する能力を有する微生物株の提供を開始した。関連のJCM

15148 T ,Butyricimonas virosa JCM 15149 T, Adlercreutzia equolifaciens JCM 14793 T , Paraegger thella hongkongensis JCM
14552 T, Slackia faecicanis JCM 14555 Tなどが利用可能となった。
これら生理活性物質の効果的な作用発現のための研究など

cally important microbial resources even after those who arelast year. JCM also distributes microbial genome DNA inに役立つことが期待される。
また、環境浄化に期待される芳香族化

responsible for these collections have retired. Culture collections

collaboration with the Gene Engineering Division of RIKEN-合物などの環境汚染物質を分解する微生物リソースについて、特of National Institute of Infectious Diseases and Tokyo Univer-BRC.に保存後もこれらの機能を保持していることに着目して整備を進め

sity of Agriculture, each comprising more than 450 strains ofている。

clinical isolates and acetic acid bacteria, respectively, have beentransferred to JCM, and they are now being prepared fordistribution.

2 平成21年度の成果
Development of Technology in 2009-2010（3）微生物材料の提供
これらの活動により、放線菌3,740株、それ以外の細菌8,819株、

As physiologically active compounds, catechins and isoﬂavones専任研究員 Research Scientist
小迫 芳正 Yoshimasa KOSAKO, Ph.D.
鈴木 基文 Motofumi SUZUKI, Ph.D.
工藤 卓二 Takuji KUDO, Ph.D.
岡田 元 Gen OKADA, Ph.D.
伊藤 隆 Takashi ITOH, Ph.D.
飯田 敏也 Toshiya IIDA, Ph.D.
専任技師 Senior Technical Scientist
大和田 勉 Tsutomu OHWADA
協力研究員 Contract Researcher
坂本 光央 Mitsuo SAKAMOTO, Ph.D.
朝日 真樹 Maki ASAHI, Ph.D.
飯野 隆夫 Takao IINO
テクニカルスタッフⅠ Technical Staﬀ Ⅰ
安 光得 Kuwang Deuk, An
派遣職員 Agency Staﬀ
都筑 智子 Satoko TSUZUKI
押田 祐美 Yumi OSHIDA
草桶 佳代 Kayo KUSAOKE
馬場 倫子 Tomoko BABA
鈴 幸二 Koji SUZU

attention to researchers in health science. JCM has released
microbial strains isolated as indigenous gut bacteria thatmetabolize or convert catechins or isoﬂavones. These strains

アーキア458株、酵母3,501株、糸状菌3,087株など２万株弱を年(2) 迅速かつ高精度の微生物同定・分類技術の開発

include Butyricimonas synergistica JCM 15148T, Butyricimonas

度末までに保有し、このうちの約６割の微生物株を利用可能なも(3) 難培養・極限環境微生物の解析・取扱技術の開発

virosa JCM 15149T, Adlercreutzia equolifaciens JCM 14793T,のとして公開している。今年度は、昨年度よりも約６％増の提供数

健康の維持・増進や環境・生態の保全と理解などの研究に有用

Paraeggerthella hongkongensis JCM 14552T, Slackia faecicanis JCMとなり、このうちの約１／４は国外への提供、３割弱は営利機関へな新規の研究基盤用微生物リソースとして、動物の糞便や口腔、14555T. They are likely useful for researches involved in theseの提供であった。非営利機関への提供は昨年度よりも約１割増と昆虫と共生するもの、魚醤等のアジアの伝統食品、温泉などの極active compounds. Microbial strains that degrade aromaticなった。微生物のゲノムDNAも理研BRC遺伝子材料開発室と共限環境、土壌などから微生物株を分離して系統分類・同定を行っ

compounds and environmental pollutants are expected to be

同で提供可能となっている。

た。
その結果、今年度は２新属、11新種、１新組合せを提唱した。
まuseful for environmental science, and JCM has also started to

た、微生物群集構造の解析技術や特定微生物群の検出技術のcollect and serve them particularly focusing on the maintenance開発を行い、難培養微生物からなる動物の消化管や口腔内の微of these functions after the preservation.

JCM holds 3,740 strains of actinomycetes, 8,819 strains of the室長 Head of Microbe Division
大熊 盛也 Moriya OHKUMA, Ph.D.

rich in green tea and soybean, respectively, attract much(1) 健康と環境の研究に資する新規微生物リソースの開発（3）Distribution of microbial strains

Members

事業推進ユニットリーダー
Unit Leader of Resource Advancement Unit
高島 昌子 Masako TAKASHIMA, Ph.D.

3 平成21年度のトピック

微生物株として、Butyricimonas synergistica

職員とメンバー構成

生物群集の解析に適用した。

other bacteria, 458 strains of archaea, 3,501 strains of yeasts, and3,087 strains of ﬁlamentous fungi (in total near 20,000 strains) at(1) Exploitation of new microbial strains as biologicalthe end of this ﬁscal year, and approximately 60% of them areresources

now available. This year s distribution amounts to more than(2) Development of methods for rapid and accurate micro-

3,700 strains, 6% increasing number of last year. One forth ofbial identiﬁcation

them were distributed abroad, and near 30% of them were(3) Development of analytical techniques for extremophiles

distributed to proﬁt-making companies. Distribution of theand uncultured microbes

strains to non-proﬁt organizations increased 10% from that of

As new biological resources for researches in health sciences

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