• 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

バクテリアの多様な光応答を支える光スイッチ群に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K07676
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 応用微生物学
研究機関日本大学

研究代表者

高野 英晃  日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (50385994)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード光センサー / LitR/CarHファミリー / ビタミンB12 / カロテノイド / Burkholderia属細菌 / LitRファミリー / 微生物スクリーニング / ゲノムマイニング / 非光合成細菌 / バクテリア / LitR / LOV
研究成果の概要

クラスII LitR蛋白質とLOV複合体の結晶化条件を約5,800通りスクリーニングしたが、複合体の結晶化には至らなかった。Burkholderia multivoransのクラスIII LitRの遺伝生化学的な解析によって350nm付近に吸収を示すUV-Aセンサーとして働き、葉酸の発現制御に関わることを明らかにした。また、納豆菌において細胞外粘性物質の生産量が光照射により抑制される現象を見出し、γ-ポリグルタミン酸合成に関わる酵素活性に光照射が影響を及ぼすことが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

グラム陰性細菌Burkholderia multivoransのクラスIII LitRが、一次代謝の葉酸合成遺伝子の光依存的な発現に関与することを示した最初の例である。また、クラスIII LitRは転写調節とUV-Aセンサーの2機能を合わせもったバクテリアからの初めての例と予想されることから、学術的に高い意義を有する。納豆菌において見出したユニークな現象およびその研究成果は、光によるγ-ポリグルタミンの精密な生産制御技術の基盤となることが見込まれる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (25件) (うち国際学会 3件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Role and Function of Class III LitR, a Photosensor Homolog from Burkholderia multivorans2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Sumi, Hatsumi Shiratori-Takano, Kenji Ueda, Hideaki Takano
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology

      巻: 200 号: 24 ページ: 1-18

    • DOI

      10.1128/jb.00285-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] バクテリアから見つかった光センサータンパク質:LitR/CarHファミリーの多様な光感知機構とその役割2018

    • 著者名/発表者名
      髙野英晃
    • 雑誌名

      アグリバイオ

      巻: 2/13 ページ: 41-46

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Role of the semi-conserved histidine residue in the light-sensing domain of LitR, a MerR-type photosensory transcriptional regulator2016

    • 著者名/発表者名
      H. Takano, K. Mise, T. Maruyama, K. Hagiwara, K. Ueda
    • 雑誌名

      Microbiology

      巻: 162 号: 8 ページ: 1500-1509

    • DOI

      10.1099/mic.0.000321

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 有用微生物群の光環境応答メカニズムに関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      角悟, 兼崎友, 吉川博文, 上田賢志, 髙野英晃
    • 学会等名
      東京農業大学生物資源ゲノム解析拠点研究報告会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 納豆菌におけるγ-ポリグルタミン酸生産の光抑制メカニズムの解析2019

    • 著者名/発表者名
      秋山 るしあ, 岡添 孝章, 見世 光, 相澤 朋子, 浦井 誠, 上田 賢志, 髙野 英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会2019年度東京大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Pseudomonas属細菌のクラスII LitRを介した光応答メカニズム2019

    • 著者名/発表者名
      丸山 貴史, 小林 暢, 角 悟, 高野(白鳥)初美, 兼崎 友, 吉川 博文, 上田 賢志, 高野 英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会2019年度東京大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Light-Dependent Transcriptional Regulation in Burkholderia multivorans2018

    • 著者名/発表者名
      Satoru Sumi, Kenji Ueda, Hideaki Takano
    • 学会等名
      ASM Microbe 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] RNAseqによるバクテリア光応答の横断的解析2018

    • 著者名/発表者名
      髙野英晃
    • 学会等名
      平成30年度(2018年度)遺伝研研究会~微生物生態から見えてくる新しい生理機能とその応用~
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] ゴム分解性細菌Gordonia polyisoprenivorans VH2 におけるカロテノイド生産の光誘導メカニズムの解析2018

    • 著者名/発表者名
      田島 侑, 榮山 新, 荒木 知珠, 角 悟, 高野(白鳥)初美, 上田 賢志, 髙野 英晃
    • 学会等名
      2018年度(第33回)日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Corynebacterium glutamicum が有する2つの光誘導システムの解析2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木 勇人, 安井 瑞稀, 角 悟, 上田 賢志, 髙野 英晃
    • 学会等名
      2018年度(第33回)日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 光センサークラスIII LitRを保有するBurkholderia multivoransの光依存的な転写調節に関する解析2018

    • 著者名/発表者名
      角 悟, 髙野(白鳥) 初美, 上田 賢志, 髙野 英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2018年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 根粒菌Mesorhizobium japonicumにおける光応答性遺伝子群の解析2018

    • 著者名/発表者名
      鈴木真紀, 上田賢志, 髙野英晃
    • 学会等名
      第17回微生物研究会「微生物分子生物学のフロンティア」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 納豆菌におけるγ-ポリグルタミン酸生産の光抑制メカニズムの解析2018

    • 著者名/発表者名
      秋山るしあ, 上田賢志, 髙野英晃
    • 学会等名
      第17回微生物研究会「微生物分子生物学のフロンティア」
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] オプトジェネティクスに資する微生物光センサーの探索2018

    • 著者名/発表者名
      角悟, 按田瑞恵, Salvatore Cosentino, 岩崎渉, 上田賢志, 髙野英晃
    • 学会等名
      新学術領域「先進ゲノム支援」2018年度拡大班会議
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] バクテリアの多様な光応答を支える光スイッチ群に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      高野英晃
    • 学会等名
      新学術領域「先進ゲノム支援」拡大班会議
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Pseudomonas属細菌のクラスII LitRを介した光応答メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      丸山貴史、小林暢、角悟、高野(白鳥)初美、兼崎友、吉川博文、上田賢志、髙野英晃
    • 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 実施状況報告書
  • [学会発表] Class III LitRの光感知におけるシステイン残基の役割2018

    • 著者名/発表者名
      角悟、高野(白鳥)初美、上田賢志、高野英晃
    • 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 実施状況報告書
  • [学会発表] 細菌型光センサーClass III LitRの光受容に関わるシステイン残基の解析2018

    • 著者名/発表者名
      角悟、高野(白鳥)初美、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Gordonia属細菌の光依存的なカロテノイド生産メカニズムの解析2018

    • 著者名/発表者名
      榮山新、田島侑、荒木知珠、角悟、高野初美、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 青色光によるClass III LitRを介した葉酸合成促進メカニズムの解明2017

    • 著者名/発表者名
      角悟、高野初美、西山辰也、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Burkholderia multivoransにおける葉酸合成の光誘導メカニズムの解析2017

    • 著者名/発表者名
      角悟、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      第11回日本ゲノム微生物学会
    • 発表場所
      慶応大学(神奈川県藤沢市)
    • 年月日
      2017-03-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] High production of a class III lantipeptide AmfS in Streptomyces griseus2017

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Takano, Yuhei Matsui, Junpei Nomura, Masahiro Fujimoto, Naoto Katsumata, Takafumi Koyama, Isamu Mizuno, Shoichi Amano, Hatsumi Shiratori-Takano, Mamoru Komatsu, Haruo Ikeda, and Kenji Ueda
    • 学会等名
      XVIII. International symposium on the Biology of Actinomycetes
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LitR, a MerR-family transcriptional regulator of Bacillus megaterium: its role and function in light-inducible carotenoid production2017

    • 著者名/発表者名
      Hideaki Takano, Kou Mise, Kenta Hagiwara, Naoya Hirata, Shoko Watanabe, Minami Toriyabe, Hatsumi Shiratori-Takano and Kenji Ueda
    • 学会等名
      The 7th Congress of European Microbiologists (FEMS 2017)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bacillus属細菌の光応答:LitRファミリーを介した光依存的なカロテノイド生産2017

    • 著者名/発表者名
      高野英晃、見世光、萩原健太、平田直哉、渡辺祥子、高野初美、上田賢志
    • 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 実施状況報告書
  • [学会発表] Class III LitRにおける光受容ドメインの形成に関する解析2017

    • 著者名/発表者名
      角悟、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      日本農芸化学会関東支部2017年度支部大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Gordonia 属細菌におけるカロテノイド生産の光誘導メカニズムの解析2017

    • 著者名/発表者名
      榮山新, 田島侑, 荒木知珠, 角悟, 高野(白鳥)初美, 上田賢志, 高野英晃
    • 学会等名
      第32回 日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 新たな光センサー型転写調節蛋白質LitR2017

    • 著者名/発表者名
      角悟、高野(白鳥)初美、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      第32回 日本放線菌学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Class III LitRの光依存的な機能と葉酸合成への関与2016

    • 著者名/発表者名
      角悟、上田賢志、高野英晃
    • 学会等名
      第15回微生物研究会
    • 発表場所
      日本大学(神奈川県藤沢市)
    • 年月日
      2016-11-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [備考] 日本大学生物資源科学部研究者情報システム

    • URL

      http://kenkyu-web.cin.nihon-u.ac.jp/Profiles/65/0006452/profile.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 日本大学研究者情報データベース

    • URL

      http://kenkyu-web.cin.nihon-u.ac.jp/Profiles/65/0006452/profile.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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