| 研究課題/領域番号 |
22K05406
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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 | 三重大学 |
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研究代表者 |
國武 絵美 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (30800586)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | Aspergillus nidulans / 糸状菌 / カーボンカタボライト抑制 / cAMP依存性プロテインキナーゼ / セルラーゼ / 転写制御 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
糸状菌の多糖分解酵素の生産はグルコースのような利用しやすい糖の存在下でカーボンカタボライト抑制機構(CCR)により制限される。我々はモデル糸状菌において植物性バイオマス分解酵素であるセルラーゼは特に強くCCRの影響を受けること，セルラーゼ遺伝子のCCRにcAMP依存性プロテインキナーゼ(PkaA)が関わることを見出している。本研究ではPkaAの制御下でCCRに関わると推測される転写因子の機能解析を行うことにより，PkaA依存的CCRの分子機構の解明を目指す。
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| 研究実績の概要 |
本研究は糸状菌Aspergillus nidulansにおいて見出したcAMP依存性プロテインキナーゼ（PkaA）依存的カーボンカタボライト抑制の分子機構を解明するため、PkaAの下流で働くと考えられる転写因子Aの機能を明らかにすることを目的とする。この転写因子Aの機能は糸状菌では明らかでない点が多く、A. nidulansでの機能は不明である。この因子はHeat shock factor-type DNA結合ドメインを持つことから、まずは遺伝子破壊による熱ストレスへの影響を調べた。最小寒天培地を用いて異なる温度での生育を比較したところ、通常の生育温度では野生株と転写因子A遺伝子破壊株は同様の生育を示したが、通常よりも高温の45℃において転写因子A遺伝子破壊株のコロニーサイズが減少した。このことより転写因子Aは熱耐性に関与することが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
転写因子Aの諸性質を決定することを目的に予想される機能である熱ストレス耐性への影響を解析するため、転写因子A遺伝子破壊株における高温での生育を調べたところ生育の悪化が認められた。転写因子Aの熱耐性への関与が示唆されたが、産休・育休取得のため研究を中断したことから、熱ショック関連遺伝子の転写解析等これ以上の計画は進めることが出来なかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究計画に倣い、転写因子A遺伝子破壊による熱ショック関連遺伝子の発現への影響を解析する。転写因子AはプロテインキナーゼA(PkaA)にリン酸化されることにより機能が制御されると予測されるため、組換えPkaAを作製し転写因子Aが基質となることを明らかにする。また糸状菌細胞内での転写因子Aのリン酸化を解析するためタグを付加した転写因子Aを発現する株の作製にとりかかる。また、転写因子Aのリン酸化がカーボンカタボライト抑制に与える影響を調べるため、予想リン酸化部位の変異体を作製し表現型を解析する。
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