2016 Fiscal Year Annual Research Report
Host killing mechanism of Azorhizobium caulinodans
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25450081
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
青野 俊裕 東京大学, 生物生産工学研究センター, 助教 (10372418)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 根粒菌 / 共生 / 病原性 / R-body |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Azorhizobium caulinodansはマメ科植物セスバニアの根粒菌である。本菌は共生菌でありながらR-bodyと呼ばれる宿主殺傷因子の合成に関与するreb遺伝子群を持ち、共生時にはこれらの発現を抑制させている。本研究では[課題1]reb遺伝子群の発現制御機構の全容を明らかにすると共に、[課題2]R-bodyが宿主への毒素等の輸送に関わる新奇分泌装置であることを証明することを目的としている。
[課題1] 本年度は、rebオペロン-lacZ転写融合株を用いてより詳細な発現解析を展開したところ、至適生育温度（約37°C）よりも低温、かつ、2オキソグルタル酸（2OG)が高い環境条件下（数mM以上）においてrebオペロンの高発現が誘導されることが判明した。praR/rebR破壊株群を用いて発現解析を行ったところ、「PraRによるrebオペロンの転写抑制はRebRによる転写促進よりも優勢的である」こと、「RebRによるrebオペロンの転写促進は低温で誘導され、温度による転写調節にはPraRは関与しない」こと、「PraRによるrebオペロンの転写抑制は2OG存在下で解除され、かつその解除にはRebRが必要である」ことが判明した。
[課題2] rebオペロンには4つのreb遺伝子群と3つの機能未知遺伝子群およびrebR遺伝子が含まれている。これらの各遺伝子群の破壊株群を作製し、透過型電子顕微鏡（TEM)観察を行ったところ、一部のreb遺伝子群がR-body合成に必須であることが確認されると共に、3つの機能未知遺伝子群のうち1つはR-body合成に必須であることが判明した。また、詳細なTEM観察により、宿主の核がR-bodyのような形状に引きちぎられて崩壊している様子が観察されたため、R-body自体が宿主の核を攻撃する毒素ではないかという仮説を立ち上げるに至った。
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Research Products
(2 results)
