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麹菌(A.oryzae)は、わが国で清酒、味噌、醤油などの製造に古くから利用されている産業上重要なカビであり、多量に酵素を分泌生産する能力を有する。本研究では、麹菌による有用蛋白質の生産という観点から、麹菌の蛋白質分泌機構を分子レベルで解析した。
1分泌関連遺伝子のクローニングとして、小胞体に存在し、分泌蛋白質のフォールディングに重要な働きをしているプロテインジスルフィドイソメラーゼ遺伝子を麹菌からクローニングし、その塩基配列を決定した。また、異種蛋白質発現に対する効果の検討を行った。
2麹菌α-グルコシダーゼ遺伝子のプロモーター配列の誘導機構を調べるために、α-アミラーゼとグルコアミラーゼ遺伝子のプロモーター配列との比較および、プロモーター配列の欠失変異によりその誘導機構の詳細な解析を行い、重要な領域としてRegion IIIを同定した。さらに、異種蛋白質生産のための誘導可能な高発現プロモーターとしてα-グルコシダーゼ遺伝子プロモーターのRegion IIIをタンデムに並べた新規プロモーターの開発を行った。
3核分配に関与していると言われるactin related protein遺伝子(arpA)をクローニングし、塩基配列を決定するとともに、麹菌から遺伝子破壊株を作製した。arpA遺伝子破壊株は、核分配に欠陥を示し、菌糸の先端が多分岐となる特徴的な形態を示した。菌糸先端を多数形成するこの遺伝子破壊株はα-アミラーゼを高分泌した。
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