2017 Fiscal Year Annual Research Report
Pioneer research of transcription network of stringent control in Bacillus subtilis and its application
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15K07374
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
藤田 泰太郎 東海大学, 付置研究所, 客員教授 (40115506)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広岡 和丈 福山大学, 生命工学部, 准教授 (20389068)
小倉 光雄 東海大学, 海洋研究所, 教授 (80204163)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 緊縮制御 / 枯草菌 / 転写抑制 / 正の緊縮転写制御 / 胞子形成 / kinB / SinR / 転写開始 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
枯草菌の胞子形成は細胞分化のモデルと考えられ、活発に研究が行われてきた。しかし、胞子形成開始に関わる代謝制御は未だに謎に満ちている。本研究代表者は、胞子形成のトリガー遺伝子kinB(並びにkinA)は緊縮状態に曝されると転写開始点(+1)のアデニンからの転写が活性化される、すなわち正の緊縮転写制御をうけることを見出していた。kinB遺伝子の転写抑制に関わる因子をkinBのプロモーターとlacZとの融合系を用いて探索したところ、CodY、AbrBやSpo0Aの欠損では影響を受けず、バイオフィルム形成の制御因子であるSinRの欠失で脱抑制された。この脱抑制にはSinIが絡んでいた。また、予期せぬことに、SinRは、kinB、kinA、ilv-leu、pycA等の正の緊縮転写制御に関与するが、ptsG、pdhA等の負の緊縮転写制御には関与していないことが判明した。29年度には、lacZ融合による欠失・塩基置換解析及び欠失・塩基置換プローブを用いたEMSA解析により、kinBの転写抑制に関わるSinRの結合シス配列を特定した。それは一対の逆転SinR結合コンセンス配列（-61/-57）から成り立っていた。また、kinBの正の緊縮転写制御の関わるSinRの結合シス配列は、－対の反復SinR結合コンセンサス配列（-29/-8）から成り立っていた。これらの配列はkinBプロモーターの“-35”と“-10”領域と部分的に重複していた。さらに、EMSA解析により、kinBプロモーター断片、RNAポリメラーゼおよびSinRは複合体を形成していることを明らかにした。これらの結果より、枯草菌の胞子形成は対数増殖後期におけるSinIによるSinRの阻害によるkinB転写の脱抑制とSinRの関与するkinBの正の緊縮転写制御が共同して効率良い胞子形成を引き起こすと推察された。
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Research Products
(2 results)
