2021 Fiscal Year Annual Research Report
糸状菌 SSPs と栄養基質分解酵素の新奇相互作用モデルの構築への挑戦
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20J01300
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
寺内 裕貴 京都大学, 地球環境学堂, 特別研究員(PD) (40915336)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Keywords | 低分子量分泌タンパク質（SSPs） / 栄養基質分解酵素 / 植物病原糸状菌 / 木材腐朽菌 / SSPs-酵素間相互作用 / セクレトーム解析 / トランスクリプトーム解析 / 産業菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糸状菌は、宿主や栄養基質に侵襲する際、多種類のSSPsを分泌するが、その機能はほとんど明らかになっていない。また、糸状菌がSSPsと同時に分泌する栄養基質分解酵素とSSPsの関係性も、ハイドロフォビンRolA-クチナーゼ系やハイドロフォビンと類似した固体吸着能を示すHsbA-クチナーゼを除いてほとんど知られていない。RolA-クチナーゼ系のような相互作用は限定的な環境で見出されたため、同様の現象が他のSSPsと栄養基質分解酵素間に見出されるかは不明である。様々な基質を用いて麹菌を培養し、セクレトーム解析を行った。その結果、Xylan を単一炭素源として麹菌を培養した際、Xylan特異的なSSPsを同定した。これらのSSPsについて発現解析を行った結果、Xylan培養において発現に有意な差が生じた。SSPsの破壊株を作製し表現型解析を行った。その結果、破壊株のXylan分解能については有意差が見出せなかった。ハイドロフォビン破壊株については、分生子の色や静止接触角に変化があった。現在、麹菌SSPs過剰発現株からSSPsを精製し、相互作用解析やXylan分解の解析を行う予定である。いくつかのSSPsについては精製が完了している。また、見出したSSPsのうち、ハイドロフォビンについて精製を行い、自己組織化形成能などを解析している。他の糸状菌（トウモロコシごま葉枯病菌、灰色カビ病菌、ヒラタケ）に関しても同定された基質特異的なSSPsについて破壊株の表現型などを解析中である。これらのSSPsに関しても、生産株を作製し、タンパク質精製を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
様々な基質を用いて麹菌を培養し、セクレトーム解析を行った。その結果、Xylan を単一炭素源として麹菌を培養した際、Xylan特異的なSSPsを同定した。これらのSSPsについて発現解析を行った結果、Xylan培養において発現に有意な差が生じた。SSPsの破壊株を作製し表現型解析を行った。その結果、破壊株のXylan分解能については有意差が見出せなかった。ハイドロフォビン破壊株については、分生子の色や静止接触角に変化があった。現在、麹菌SSPs過剰発現株からSSPsを精製し、相互作用解析やXylan分解の解析を行う予定である。いくつかのSSPsについては精製が完了している。また、見出したSSPsのうち、ハイドロフォビンについて精製を行い、自己組織化形成能などを解析している。他の糸状菌（トウモロコシごま葉枯病菌、灰色カビ病菌、ヒラタケ）に関しても同定された基質特異的なSSPsについて破壊株の表現型などを解析中である。これらのSSPsに関しても、生産株を作製し、タンパク質精製を行う予定である。概ね研究計画と同様の進捗状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、麹菌のSSPｓについては、Xylan分解におけるSSPs-酵素間の相互作用が確認でき次第、論文にまとめ発表する予定である。他の菌においても、SSPs-酵素間の相互作用の解析を行い、確認でき次第論文にまとめる予定である。もし相互作用が確認できない場合は、今回麹菌のセクレトーム解析で見出した新しいハイドロフォビンを精製し、その界面化学的な性質の解析や生物化学的な解析を行い論文にまとめる予定である。
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Research Products
(10 results)
