| 研究課題/領域番号 |
19K05787
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
鈴木 一史 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00444183)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 遺伝子発現 / small RNA / Csrシステム / RNA結合タンパク質 / 応用微生物学 / キチナーゼ / 遺伝子発現制御 / 細菌 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
細菌のキチン分解利用系の遺伝子発現を連動的に制御するsmall RNA (sRNA) ChiXには２つの標的mRNAがあり、一方から他方のmRNAに標的を切り替える。また、RNA結合タンパク質に結合するsRNA CsrBは、環境に応答してターミネーター直前の一本鎖領域の切断の有無で分解が調節され、これによってRNA結合タンパク質の機能を調節している。これら２種のsRNAによる新たな遺伝子発現調節機構を解明する。
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| 研究成果の概要 |
細菌においてキチン分解酵素遺伝子の発現を制御するアンチセンス型sRNA ChiXが、標的mRNAを一方から他方に切替える際、sRNA転写終結領域とmRNAとの塩基対形成が重要であることが示された。細菌Csrシステムにおいて、タンパク質結合型sRNAの安定性を制御するCsrDの重要なアミノ酸残基が明らかになった。また、CsrDの活性は外界の環境に素早く対応していた。この機構を利用して細菌バイオフィルム構成成分である多糖生産の可能性が示された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究により、細菌のsRNAによる遺伝子発現調節機構における標的RNAの切り替えとsRNAの分解制御機構が明らかになる。この研究成果は、近年注目されているsRNAにおけるアンチセンス型とタンパク質結合型sRNAの新たな機能の理解や分解制御機構の解明に貢献するだけでなく、細菌の新たな生命現象の解明につながる。さらに、sRNAを利用した細菌による新たな物質生産方法開発などの応用に役立つと考えられる。
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