希少放線菌の複雑な形態分化を支える分子基盤の解明

• 研究課題/領域番号: 26252010
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 大西 康夫 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (90292789)
• 連携研究者: 手塚 武揚 東京大学, 大学院農学生命科学研究科, 助教 (80646414)
• 研究期間 (年度): 2014-06-27 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 40,170千円 (直接経費: 30,900千円、間接経費: 9,270千円); 2016年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円); 2015年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円); 2014年度: 13,650千円 (直接経費: 10,500千円、間接経費: 3,150千円)
• キーワード: 放線菌 / 希少放線菌 / 形態分化 / 遺伝子発現制御 / 胞子嚢 / べん毛 / 転写因子 / 菌糸 / ChIP-seq / mRNA-seq / 微生物 / 運動性胞子

研究成果の概要

希少放線菌の一種であるアクチノプラネスは、菌糸状に生育したのち運動性胞子を多数内包する胞子嚢を形成するという複雑な形態分化を行うバクテリアである。胞子嚢は湿潤した環境下で開裂し、飛び出した胞子は好ましい環境まで遊走したのち発芽する。本研究では、本菌の複雑な形態分化を支える分子基盤を多方面から解析し、「細胞の休眠と覚醒」や「細胞運動の制御」という生命現象の根源的な課題に新たな知見を得ることができた。

研究成果

• [雑誌論文] Regulation of sporangium formation by BldD in the rare actinomycete Actinoplanes missouriensis (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Mouri, Kenji Konishi, Azusa Fujita, Takeaki Tezuka, Yasuo Ohnishi
  • 雑誌名: Journal of Bacteriology 巻: 199 号: 12
  • DOI: 10.1128/jb.00840-16
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genetic and Transcriptional Analyses of the Flagellar Gene Cluster in Actinoplanes missouriensis (2016)
  • 著者名/発表者名: Moon-Sun Jang, Yoshihiro Mouri, Kaoru Uchida, Shin-Ichi Aizawa, Masayuki Hayakawa, Nobuyuki Fujita, Takeaki Tezuka and Yasuo Ohnishi
  • 雑誌名: Journal of Bacteriology 巻: 198 号: 16 ページ: 2219-2227
  • DOI: 10.1128/jb.00306-16
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Isolation of a novel plasmid from Couchioplanes caeruleus and construction of two plasmid vectors for gene expression in Actinoplanes missouriensis (2015)
  • 著者名/発表者名: Moon-Sun Jang, Azusa Fujita, Satomi Ikawa, Keitaro Hanawa, Hideki Yamamura, Tomohiko Tamura, Masayuki Hayakawa, Takeaki Tezuka, Yasuo Ohnishi
  • 雑誌名: Plasmid 巻: 77 ページ: 32-38
  • DOI: 10.1016/j.plasmid.2014.12.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子嚢形成に関与するAMIS76070と相互作用するタンパク質の探索 (2017)
  • 著者名/発表者名: 手塚武揚、小山達樹、安久都卓哉、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 京都女子大学（京都府・京都市）
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisのべん毛形成に必須なチオレドキシンAMIS75470の機能部位および標的タンパク質の同定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 木村知宏、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 京都女子大学（京都府・京都市）
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] AMIS75470 is Essential for Flagellar Assembly in the Rare Actinomycete Actinoplanes missouriensis (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Kimura, Takeaki Tezuka, Shin-Ichi Aizawa, Yasuo Ohnishi
  • 学会等名: The OIST International Workshop on Bacterial Flagella, Injectisome and Type III Secretion System
  • 発表場所: 沖縄科学技術大学院大学（沖縄県・国頭郡恩納村）
  • 年月日: 2017-03-01
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of an essential gene for flagella synthesis in Actinoplanes missouriensis (2016)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro kimura, Takeaki Tezuka, Yasuo Ohnishi
  • 学会等名: The 13th International Symposium on the Genetics of Industrial Microorganisms
  • 発表場所: Wuhan, China
  • 年月日: 2016-10-16
  • 国際学会
• [学会発表] Involvement of the sole SsgA-like protein (SsgB-Am) in the sporangium formation in Actinoplanes missouriensis (2016)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Ohnishi
  • 学会等名: The 13th International Symposium on the Genetics of Industrial Microorganisms
  • 発表場所: Wuhan, China
  • 年月日: 2016-10-16
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 希希少放線菌Actinoplanes missouriensisの形態分化を制御する転写制御因子BldDの機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 毛利佳弘、小西健司、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: グラム陽性菌ゲノム機能会議
  • 発表場所: KKRホテル熱海（静岡県・熱海市）
  • 年月日: 2016-08-29
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisにおける胞子嚢形成の制御遺伝子AMIS_76070の機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安久都 卓哉、平田 愛子、手塚 武揚、大西 康夫
  • 学会等名: 2016年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの休眠を制御する転写制御因子TcrAのレギュロンの網羅的同定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 毛利 佳弘、手塚 武揚、大西 康夫
  • 学会等名: 2016年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] dRNAシーケンスによる希少放線菌Actinoplanes missouriensis胞子嚢の開裂過程に働く遺伝子のプロモーター領域の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 安田 理沙、手塚 武揚、大西 康夫
  • 学会等名: 2016年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの遊走子べん毛回転停止に必須な遺伝子ftgAの機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木村 知宏、種村 裕幸、手塚 武揚、大西 康夫
  • 学会等名: 2016年度日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの遊走子の走化性に必須なcheクラスターの機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 木村 知宏、張 文スン、種村 裕幸、手塚 武揚、大西 康夫
  • 学会等名: 第21回べん毛交流会
  • 発表場所: 山形県天童温泉 滝の湯（山形県・天童市）
  • 年月日: 2016-03-06
• [学会発表] 希少放線菌の「休眠と覚醒」に関する遺伝子発現制御機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会（シンポジウム）
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisにおける遊走子形成を制御する遺伝子ssgMの機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安久都卓哉、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会（一般講演）
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの遊走胞子べん毛の回転運動の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 手塚武揚、堺隆之、曽和義幸、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会（一般講演）
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子嚢開裂に必要な遺伝子のRNA-Seq解析による探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田理沙、毛利佳弘、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会（一般講演）
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの運動性胞子の走化性制御メカニズムの解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 木村知宏、手塚武揚、中村周吾、奥寛雅、大西康夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会（一般講演）
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] 放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子嚢の開裂に必要な遺伝子のRNA-Seqによる探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安田理沙、毛利佳弘、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 第9回日本ゲノム微生物学会年会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-08
• [学会発表] BldDは希少放線菌Actinoplanes missouriensis の胞子嚢形成を制御する (2015)
  • 著者名/発表者名: 毛利佳弘、小西健司、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 第9回日本ゲノム微生物学会年会
  • 発表場所: 神戸大学
  • 年月日: 2015-03-06 – 2015-03-08
• [学会発表] Morphological development of the rare actinomycete Actinoplanes missouriensis (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasuo Ohnishi
  • 学会等名: 17th International Symposium on the Biology of Actinomycetes
  • 発表場所: Kusadasi-Aydin, Turkey
  • 年月日: 2014-10-08 – 2014-10-12
  • 招待講演
• [学会発表] Functional analysis of the response regulator TcrA involved in the flagellar synthesis and spore dormancy in Actinoplanes missouriensis (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Mouri, Moon-Sun Jang, Kenji Konishi, Takeaki Tezuka, Yasuo Ohnishi
  • 学会等名: 17th International Symposium on the Biology of Actinomycetes
  • 発表場所: Kusadasi-Aydin, Turkey
  • 年月日: 2014-10-08 – 2014-10-12
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子嚢開裂メカニズムの解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 手塚武揚、安田理沙、大西康夫
  • 学会等名: グラム陽性細菌のゲノム生物学研究会
  • 発表場所: 鶴岡
  • 年月日: 2014-09-03 – 2014-09-05
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisのべん毛形成に必須な遺伝子AMIS75470に関する解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木村知宏、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 第13回 微生物研究会
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2014-07-26
• [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子嚢開裂メカニズムの解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 安田理沙、手塚武揚、大西康夫
  • 学会等名: 第13回 微生物研究会
  • 発表場所: 東京農大
  • 年月日: 2014-07-26