2016 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of the novel mode of action of fungicide "protein prenylation" that has been indicated by whole genome analysis
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15K18655
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| Research Institution | The University of Shiga Prefecture |
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Principal Investigator |
泉津 弘佑 滋賀県立大学, 環境科学部, 助教 (20579263)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼ / トルニファニド / RHO型GTPase |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの結果により、トルニファニドはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼGGT1の機能欠損を引き起こしているのではないかと仮説を立てた。そこで、トウモロコシごま葉枯病菌のゲノム配列のなかから、ゲラニルゲラニルトランスフェラーゼによってプレニル化修飾を受けると予測される遺伝子を探索した。その結果、６種類のRHO型GTPase（RHO1、RHO2、RHO3、RHO4、CDC42、RAC1）を含む10個の候補遺伝子を見出した。今年度はこのうちRHO1遺伝子に着目し実験を行った。まず、eGFP-RHO1融合遺伝子を発現する菌株を作出し、蛍光顕微鏡で観察を行った。その結果、RHO1は主にセプタム（隔壁）に局在することが示唆された。次に、トルニファニド処理条件でRHO1の局在を観察したところ、このRHO1のセプタムへの局在はほとんど観察されなかった。このことから、トルニファニド処理によってRHO1の局在が影響を受けていることが明らかとなった。また、この結果に加えて、トルニファニド処理によってセプタム形成そのものも強く阻害されていることが明らかとなった。以上の結果から、トルニファニドはゲラニルゲラニルトランスフェラーゼの機能不全を引き起こすことで、RHO1のような下流因子の局在および機能に影響を与えているのではないかと示唆された。多くの糸状菌においてRHO1遺伝子は生存に必須の機能を果たしており、その機能不全は致死性であることが知られている。トルニファニドは、これら１０種の下流因子の機能不全を引き起こしていることが考えられる。これらを実証するために、さらなる検証が必要と考えられる。
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