2008 Fiscal Year Annual Research Report
酵母の酸素認識システムとオルガネラクロストークによる酸素代謝調節機構の解明
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19780062
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
中川 智行 Gifu University, 応用生物科学部, 准教授 (70318179)
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| Keywords | 呼吸鎖 / Pichia methanolica / 酸素 / シトクロムc / ペルオキシソーム |
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| Research Abstract |
メチロトローフ酵母のメタノール代謝はアルコールオキシダーゼ(AOD)による酸素を利用したメタノールの酸化によって開始される。一方、メタノール代謝の際、本酵母はAOD以外にも呼吸鎖にて酸素を利用し、ATPを生産しなければならない。つまり、メタノール代謝ではAODが局在するペルオキシソーム(Ps)とミトコンドリア(Mt)間で酸素利用を制御するための「オルガネラクロストーク」が存在することが推測される。そこで、P. methanolicaおよびCandida boidiniiを用いて、酸素によるメタノール代謝制御について解析を行なった。AOD発現におけるグルコース抑制解除の酸素応答について解析したところ、グルコース抑制解除変異株では、Modlpのみ嫌気条件下でも若干の発現を示した。グルコース抑制と酸素応答の関連性が推測されたため、P. methanolicaにおけるグルコース抑制に関与する因子Miglpの一次構造とその挙動について解析をおこなった。PmMiglpは2つのZnFもチーフを保持しており、その局在はグルコースにより細胞質から核に移行することが明らかとなった。一方、Psの形態形成における酸素の影響を観察したところ、Psは酸素存在下でのみ分裂・増大化を示し、その形態形成にはMt活性は関与しないことが明らかとなった。つまり、オルガネラ形態形成とその局在代謝系の酸素に対する応答は全く異なる聞こうにより制御されていることが推測された。
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