光応答を介した概日リズム非依存的な細胞周期制御メカニズムの研究

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K22637
• Research Institution: National Institute of Genetics
• Principal Investigator: 三宅 裕可里 国立遺伝学研究所, 遺伝形質研究系, 特任研究員 (80874560)
• Project Period (FY): 2020-09-11 – 2024-03-31
• Keywords: ジャポニカス分裂酵母 / 菌糸誘導 / 遺伝子発現変動

Outline of Annual Research Achievements

I. 酵母―菌糸間形態移行時および酵母/菌糸特異的に発現する遺伝子群の同定：
酵母から菌糸への形態変化について、(i)野生株を用いた CPT添加による菌糸誘導、(ii)温度感受性菌糸形成株を用いた温度変化による菌糸誘導、の2条件下での遺伝子発現変動を継時的・網羅的に解析した。菌糸移行前（0 時間）と移行後（CPT添加条件では12時間、温度条件変化では15時間）を比較した結果、菌糸誘導によって発現が増加した177遺伝子、発現が減少した74遺伝子を、(i)と(ii)の両条件で共通に発現が変動した遺伝子群として同定することができた。これらの遺伝子群は光によって発動するタイマー型生物時計を介さない、酵母から菌糸への形態移行で発現が変動するものと考えられる。
II. 同定された遺伝子群の機能的分類：
同定された遺伝子群について、ジャポニカス分裂酵母のゲノムデータベース（JaponicusDB）および分裂酵母のモデル生物であるS. pombeのゲノムデータベース(PomBase)を用いて分類を行った。その結果、発現が増加した177遺伝子の内56遺伝子は機能未知であり、さらにその内14遺伝子はジャポニカス分裂酵母に固有の遺伝子であることが明らかとなった。また機能的分類が可能であった121遺伝子には代謝系で機能する遺伝子の割合が多く含まれていることが示された。一方発現が減少した74遺伝子については機能未知遺伝子が2つ見られ、ジャポニカス分裂酵母固有の遺伝子は見られなかった。機能分類された72遺伝子にはリボソーム生合成に関与する遺伝子が多く含まれていることが明らかとなった。