山火事の熱と煙で目覚めるアカパンカビ子嚢胞子のシグナル伝達経路網
Publicly Offered Research
| Project Area | Integrative understanding of biological signaling networks based on mathematical science |
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| Project/Area Number |
17H05998
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | University of Fukui |
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Principal Investigator |
本田 信治 福井大学, 学術研究院医学系部門, 助教 (90632167)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
Fiscal Year 2018: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
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| Keywords | 応用微生物学 / 菌類 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アカパンカビ子嚢胞子は山火事で発生した約50℃を超える熱、もしくは煙成分を感知して休眠解除する。前年度、熱と煙感知の関係を詳細に調べた結果、煙成分は濃度依存的に休眠解除の温度閾値を下げることを見出した。領域内の共同研究により、この子嚢胞子の熱と煙成分による発芽率の数理モデル化を試みた。まず、熱と煙成分による発芽と生存確率（高熱と高濃度の煙成分は生存に悪影響）を独立させた数理モデル化では、煙成分が濃度依存的に発芽の温度閾値を下げる現象を表現できなかった以外は、実測値に近似した。つまり、この現象を正確に表現するには煙成分と温度センサーを繋ぐシグナル伝達経路を加えた数理モデル化が最低限必要であることがわかった。今後は、本研究グループが同定した温度センサーを調節する２つのシグナル伝達経路を加えた数理モデル化により本現象を忠実にシミュレーションできるか、他の経路が必要かなどを検討する。
これまでの一連のシグナル伝達経路の因子群の同定は大規模な逆遺伝学手法により行ってきたが、それぞれの経路の標的・相互作用の解析は進んでいない。その理由として、従来の生化学手法がアカパンカビ子嚢胞子の細胞壁が強固であるため適さないためである。そこで、最新の手法である生体内ビオチン化ラベルによる標的蛋白質の探索・相互作用を調べるBioID、BioID2、TurboIDに着目し、アカパンカビに導入した。その結果、TurboIDのみが目的蛋白質のビオチン化の検出に成功した。しかし、内因性のビオチン化蛋白質が無視できない量で存在するため、現在、この内因性ビオチン化酵素の発現を抑える変異株の作製を行っている。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
