2012 Fiscal Year Annual Research Report
植物病原細菌における病原性遺伝子発現制御機構のグローバルネットワークの解明
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24380028
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
一瀬 勇規 岡山大学, 大学院・環境生命科学研究科, 教授 (50213004)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 病原性遺伝子 / 発現制御機構 / Hrpタイプ3分泌システム / 菌体密度感知機構 / PsyR / Vfr / 転写因子 / ネットワーク |
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| Research Abstract |
解析の進んでいるaefR欠損変異株、唾欠損変異株の表現型解析、並びにAefR、Vfrの病原性における機能については、日本細菌学会で報告するとともに、国際誌において公表した.また、未解析の病原性に必要な転写因子遺伝子として、psyR(菌体密度感知機構の転写制御因子遺伝子)とmarR(多剤耐性・病原性に必要な転写因子遺伝子)の欠損変異株(△psyRと△marR)を作出し、それらの表現型を解析した.その結果、両変異株とも病原性は低下した.また、両変異株の遺伝子発現プロファイルをマイクロアレイで解析した結果、△psy変異株は本菌の菌体密度感知分子であるアシルホモセリンラクトン(AHL)の合成酵素遺伝子psyIの発現が著しく低下したが、△psyI変異株と異なり、hrpタイプ3分泌システム関連遺伝子の発現が有意に増高した.また、△marR変異株において顕著に発現量の変化する遺伝子に病原性に関与することが明白な遺伝子は見出されなかった.△marR変異株の表現型解析から得られた結果は、日本細菌学会で報告するとともに、結果をまとめて現在国際誌に投稿準備中である.また、大腸菌でAHL合成に必要な転写因子の一つであるAefRを大量に生産し、ゲルシフトアッセイで標的候補プロモーターとの結合能を解析した.その結果、AefRは多剤耐性遺伝子mexEやpsyIのプロモーターには結合しなかったが、psyRのプロモーターと結合する可能性が示された.また、PsyRがmexEやpsyIのプロモーターに結合する可能性が示された.今後、詳細な解析が必要である.
今回作出の変異株に加え、既作出のさまざまな病原性が低下した変異株のマイクロアレイ解析の結果を比較解析し、病原性の制御には菌体密度感知機構(AHL)を直接・間接的に制御するPsyR,AefR,GacAとcAMP結合性転写因子であるVfrの2つのシステムが存在することが推察された.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
AefRとVfrのそれぞれについて、変異株の表現型解析と機能、並びに本菌の病原性についての総説を、国際的に評価の高い科学誌で公表した.Δ△marR変異株の表現型については投稿準備中である.AefRを用いてDNA・転写因子結合の解析基盤も確立した.
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| Strategy for Future Research Activity |
AHLを介した転写制御機構の鍵因子としてPsyRを、AHLを介さない転写制御機構の鍵因子としてVfrに特に着目しhrp遺伝子群の発現に及ぼす負、正の制御機構の解明を目指す.それぞれの転写因子の標的プロモーターをクロマチン免疫沈降法により単離する.
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究費の多くはDNA組換え実験、ゲルシフトアッセイ、免疫沈降法などの試薬等に使用する.また、一部の研究費は研究支援者の雇用費、学会発表のための参加費・旅費、論文発表のための英文校正費・投稿料・印刷費等に使用する.
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Research Products
(5 results)
