• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

通性嫌気性細菌の中心代謝経路を制御するmRNAクロストーク

研究課題

研究課題/領域番号 16H06190
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 応用微生物学
研究機関筑波大学 (2018-2019)
群馬大学 (2017)
秋田県立大学 (2016)

研究代表者

宮腰 昌利  筑波大学, 医学医療系, 准教授 (60755809)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
24,570千円 (直接経費: 18,900千円、間接経費: 5,670千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2017年度: 7,670千円 (直接経費: 5,900千円、間接経費: 1,770千円)
2016年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
キーワード転写後調節 / 大腸菌 / サルモネラ / TCAサイクル / small RNA / Hfq / 発現制御 / 応用微生物 / 核酸 / バイオテクノロジー / 細菌
研究成果の概要

通性嫌気性細菌のTCA 回路酵素群をコードするsdhCDAB-sucABCD オペロンmRNA の3’UTR から新しいタイプの機能性RNA SdhXが生成し、酢酸キナーゼをコードするackA mRNAの翻訳開始領域と塩基対形成して翻訳を抑制することを明らかにした。加えて、SdhXはサルモネラでは嫌気性フマラーゼをコードするfumBと機能未知遺伝子yfbVを、大腸菌ではギ酸デヒドロゲナーゼをコードするfdoGとカタラーゼをコードするkatGを特異的に制御することも示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、オペロンmRNAは同じ代謝経路の酵素タンパク質をコードするだけでなく、その3’UTRから機能性RNAを生成し、他の代謝経路の遺伝子発現を転写後レベルで制御することを明らかにした。したがって、セントラルドグマにおいて単に遺伝情報の仲介役と考えられていたmRNAに新しい機能を見出し、1961年にJacobとMonodによって提唱されたオペロン説の概念を拡張することができた。

報告書

(4件)
  • 2019 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件、 招待講演 4件) 図書 (1件)

  • [国際共同研究] University of Wuerzburg/Helmholtz Institute(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Wuerzburg/Helmholtz Institute(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ヴュルツブルク大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Functional expansion of a TCA cycle operon mRNA by a 3′ end-derived small RNA2018

    • 著者名/発表者名
      Miyakoshi Masatoshi、Matera Gianluca、Maki Kanako、Sone Yasuhiro、Vogel Joerg
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 47 号: 4 ページ: 2075-2088

    • DOI

      10.1093/nar/gky1243

    • NAID

      120007133592

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 細菌におけるRNAによる転写後調節2016

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 74 ページ: 482-487

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 腸内細菌科細菌の中心炭素代謝オペロンmRNAの制御カスケード2019

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 原核生物のオペロンmRNAの3’末端由来sRNAによる機能拡張2018

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 大腸菌の中心代謝経路を制御するmRNAクロストーク2018

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      第8回合成生物工学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] A conserved 3’UTR-derived small RNA from the sdh-suc operon regulates different sets of genes in Salmonella and E. coli2018

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Miyakoshi, Kanako Maki, Yasuhiro Sone, Joerg Vogel
    • 学会等名
      ASM Microbe 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A conserved 3’UTR-derived small RNA from the sdh-suc operon regulates different sets of genes in Salmonella and E. coli2018

    • 著者名/発表者名
      Masatoshi Miyakoshi, Kanako Maki, Yasuhiro Sone, Joerg Vogel
    • 学会等名
      5th Meeting of Regulating with RNA in Bacteria and Archaea
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 原核生物におけるsmall RNA機能解析の方法論2018

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      第91回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 中心代謝経路を制御するmRNAクロストーク2018

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 大腸菌特異的なsucD mRNA 3’UTRとkatG mRNA 5’UTRの塩基対形成2018

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利、曽根泰裕
    • 学会等名
      第12回日本ゲノム微生物学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 腸内細菌の中心代謝を制御するmRNAクロストーク2017

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      日本農芸化学会2017年度大会
    • 発表場所
      京都市、京都女子大学
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 腸内細菌科における嫌気性フマラーゼ遺伝子fumBの転写後調節2017

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利、槇佳和子
    • 学会等名
      第11回日本ゲノム微生物学会年会
    • 発表場所
      藤沢市、慶應義塾大学
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] mRNAの3’末端から生成する機能性RNA2017

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      環境微生物系学会合同大会2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Crosstalk among bacterial mRNAs in trans controls central metabolic pathways2016

    • 著者名/発表者名
      宮腰昌利
    • 学会等名
      RNA2016
    • 発表場所
      京都市、国立京都国際会館
    • 年月日
      2016-06-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] DNA traffic in the environment2019

    • 著者名/発表者名
      Miyakoshi Masatoshi
    • 総ページ数
      19
    • 出版者
      Springer Nature
    • ISBN
      9789811334108
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi