2012 Fiscal Year Annual Research Report
糸状菌のバイオマス分解酵素生産制御機構と代謝経路の包括的解明
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22248007
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
五味 勝也 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (60302197)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 哲夫 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (20170334)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | 糸状菌 / バイオマス / 転写制御 / 細胞内局在 / トランスポーター / エンドサイトーシス / ペントース代謝 / 転写因子 |
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| Research Abstract |
麹菌のアミラーゼ生産に関与する転写因子AmyRおよびマルトース資化に関与する転写因子MalRの炭素源に依存した核局在化を調べ、AmyRはグルコースやフルクトース存在下では細胞質内に局在しマルトース存在下で核移行するが、MalRはいずれの炭素源においても核に局在することを認めた。マルトーストランスポーターMalPとGFPの融合タンパク質を作製し、各種の糖存在下での細胞内における局在様式を蛍光顕微鏡で観察したところ、マルトース存在下では細胞膜に局在しているが、グルコース添加後速やかに細胞膜から液胞への移行が認められ、エンドサイトーシス阻害剤により細胞膜から液胞への移行が見られなくなったことから、MalPはグルコース存在下でエンドサイトーシスにより分解制御されていることが分かった。また、creB破壊株ではMalPの液胞内移行が認められたが、creD破壊株ではMalPは細胞膜にとどまっていたことから、CreDがMalPのエンドサイトーシスに関わっていることが明らかになった。一方、セルロース分解に関与する酵素遺伝子の発現制御に関わる転写因子XlnRの高発現株のアレイ解析により、発現上昇が認められたトランスポーター遺伝子の中から発現比の大きい上位の遺伝子のin silico解析により、セロビオーストランスポーターとキシローストランスポーターの可能性が高い候補遺伝子が取得できた。
麹菌のペントース代謝経路に存在するNAD依存型とNADP依存型の2種類のL-キシルロースレダクターゼ（Lxr）の遺伝子破壊株を作製したところ、それぞれの遺伝子破壊ではL-アラビニトール資化能には大きな影響は見られなかったが、lxrA/lxrBの二重破壊により資化能は消失した。しかし、2種類のキシリトールデヒドロゲナーゼの二重破壊によってもキシリトール資化には影響は認められなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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