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出芽酵母Σ1278b株に発見したプロリンアナログ耐性に関わる新しい遺伝子の解析

研究課題

研究課題/領域番号 12660084
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関福井県立大学

研究代表者

高木 博史  福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (50275088)

研究分担者 和田 大  福井県立大学, 生物資源学部, 助手 (00301416)
中森 茂  福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (00254243)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2002年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード出芽酵母 / N-アセチルトランスフェラーゼ / プロリンアナログ耐性 / アゼチジン-2-カルボン酸 / ゲノムプロジェクト / 転写調節因子 / パーミアーゼ / L-アゼチジン-2-カルボン酸
研究概要

我々は、出芽酵母Saccharomyces serevisiae Σ1278b株の染色体に、同菌のAZC耐性に関わる新しい遺伝子MPR1 (sigma1278b gene for L-proline-analogue resistance)を発見し、その構造と機能について以下のことを明らかにした。
1.MPR1はΣ1278b株の染色体10番、14番に2コピー存在するが、ゲノム解析に用いたS288C株にはMPR1を含む10kb以上の領域が欠落していた。また、MPR1はN-アセチルトランスフェラーゼのスーパーファミリーに属していた。
2.大腸菌での発現や酵素活性の結果から、MPR1はAZCをアセチル化する新規のN-アセチルトランスフェラーゼをコードし、五員環のプロリンや関連化合物には作用しないことが判明した。MPR1を発現する細胞では、N-アセチル化されたAZCは新生蛋白質に取り込まれないためAZC耐性を獲得すると考えられる。
3.S. cerevisiaeの同胞種であるS. paradoxusもAZC耐性を示し、デノミックPCR産物のダイレクトシークエンスの結果から、MPR1蛋白質と87%の相同性があり、AZCアセチルトランスフェラーゼをコードする遺伝子(Spa MPR1)が存在していた。
4.データベース検索によって分裂酵母Schizosaccharomyces pombeにもMPR1蛋白質と相同性を示すORF (ppr1^+)が存在しており、ppr1^+遺伝子の破壊や多コピー導入の結果から、ppr1^+もAZCアセチルトランスフェラーゼをコードすることが判明した。
以上の結果から、MPR1遺伝子はS. cerevisiae S288C系統株以外の酵母に広く保存され、AZCの解毒だけでなく細胞内で何らかの生理機能を有していると考えられた。今後は、本酵素の生理機能と立体構造の解明に取り組む予定である。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (17件)

  • [文献書誌] Hiroshi Takagi, Mika Shichiri, Miho Takemura, Miho Mohri, Shigeru Nakamori: "Saccharomyces cerevisiae Σ1278b has novel genes of the N-acetyltransferase gene superfamily required for L-proline analogue resistance"Journal of Bacteriology. 182. 4249-4256 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mika Shichiri, Chikara Hoshikawa, Sigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "A novel acetyltranferase found in Saccharomyces cerevisiae Σ1278b that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biological Chemistry. 276. 41998-42002 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuko Kimura, Shigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "Polymorphism of the MPR1 gene required for toxic proline analogue resistance in the Saccharomyces cerevisiae complex species"Yeast. 19. 1437-1445 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michiyo Nomura, Shigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "Characterization of novel acetyltransferases found in the budding and fission yeasts that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biochemistry. 133. 67-74 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高木博史, 七里美雅, 中森 茂: "出芽酵母Σ12786株にプロリンアナログ耐性遺伝子を見い出した"バイオサイエンスとインダストリー. 59. 381-384 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高木博史: ""General Interest"への抵抗"バイオサイエンスとインダストリー. 60. 472 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Takagi, Mika Shichiri, Miho Takemura, Miho Mohri and Shigeru Nakamori: "Saccharomyces cerevisiae Σ1278b has novel genes of the N-acetyltransferase gene superfamily required for L-proline analogue resistance"Journal of Bacteriology. 182. 4249-4256 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mika Shichiri, Chikara Hoshikawa, Shigeru Nakamori and Hiroshi Takagi: "A novel acetyltranferase found in Saccharomyces cerevisiae Σ1278b that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biological Chemistry. 276. 41998-42002 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuko Kimura, Shigeru Nakamori and Hiroshi Takagi: "Polymorphism of the MPR1 gene required for toxic proline analogue resistance in the Saccharomyces cerevisiae complex species"Yeast. 19. 1437-1445 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michiyo Nomura, Shigeru Nakamori and hiroshi Takagi: "Characteriation of novel acetyltrnsferases found in the budding and fission yeasts that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biochemistry. 133. 67-74 (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Takagi, Mika Shichiri and Shigeru Nakamori: "A nove gene for L-proline analogue resistance in Saccharomyces cerevisiae Σ1278b (in Japanese)"Bioscience & Industry. 59. 381-384 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroshi Takagi: "Resistance to "General Interest" (in Japanese)"Bioscience & Industry. 60. 472 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuko Kimura, Shigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "Polymorphism of the MPR1 gene required for toxic proline analogue resistance in the Saccharomyces cerevisiae complex species"Yeast. Vol.19 No.16. 1437-1445 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Michiyo Nomura, Shigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "Characterization of novel acetyltransferases found in the budding and fission yeasts that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biochemistry. Vol.133 No.1. 67-74 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Mika Shichiri, Chikara Hoshikawa, Shigeru Nakamori, Hiroshi Takagi: "A novel acetyltranferase found in Saccharomyces cerevisiae Σ1278b that detoxifies a proline analogue, azetidine-2-carboxylic acid"Journal of Biological Chemistry. Vol.276, No.45. 41998-42002 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 高木博史, 七里美雅, 中森 茂: "出芽酵母Σ1278b株にプロリンアナログ耐性遺伝子を見いだした"バイオサイエンスとバイオインダストリー. Vol.59, No.6. 25-28 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroshi Takagi,Mika Shichiri,Miho Takemura,Miho Mohri and Shigeru Nakamori: "Saccharomyces cerevisiae Σ1278b has novel genes of the N-acetyltransferase gene superfamily required for L-proline analogue resistance"Journal of Bacteriology. Vol.182,No.15. 4249-4256 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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