糸状菌における転写制御因子の分子解析とその応用

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10460039
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 塚越 規弘 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (50115599)
• 研究分担者: 加藤 雅士 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助手 (70242849) ; 小林 哲夫 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (20170334)
• キーワード: タカアミラーゼA / 麹菌CCAAT結合複合体 / AoCP / AoHAPB / AoHAPC / AoHAPE / AMYR / XLNR

研究概要

本研究はタカアミラーゼA(TAA)遺伝子の転写促進因子ならびに転写抑制因子に関する詳細な解析から、糸状菌における遺伝子発現制御系の特性を解明し、広範な多糖類を基質とした糸状菌の高度利用に新局面を拓くことを目的とした。実際には、アミラーゼ、セルラーゼ、キシラナーゼ等に関する遺伝子の誘導発現制御機構について、タカアミラーゼAを中心に解析し、広域転写促進因子AnCP(CCAAT結合因子)およびアミラーゼ誘導因子(AMYR)やキシラナーゼ誘導因子(XLNR)の分子解析を試み以下のことを明らかにした。#1)CCAAT結合因子については新たにA.OryzaeからHAPB,HAPC,HAPE遺伝子を分離し、塩基配列を決定した。また、A.Oryzaeの各サブユニットは機能的にA.NidulansのHAPサブユニットを代替できることも明らかにした。#2)タカアミラーゼA遺伝子の発現誘導に必須なシスエレメント(SRE,Starch Resposive Element)を特定するとともに、SRE結合因子SREBの存在を明らかにした。また、A.Nidulansからクローン化したアミラーゼ誘導因子(AMYR)はSREB因子と同一であることも示唆した。#3)セルラーゼについてはA.NidulansでCMCにより誘導されるeglA遺伝子を使用して、本遺伝子の誘導発現に必要なシスエレメントの解析を試みた。#4)キシラナーゼについてはA.Oryzaeに由来するxynFI遺伝子の誘導発現を支配するXLNR遺伝子をA.Oryzaeより分離して解析した。

研究成果

• [文献書誌] Shuji Tani: "A novel nuclear factor SREB binds to a cis-element SRE required for inducible expression of Taka-amylase A gene in Aspergillus nidulans."MGG. (in press).
• [文献書誌] Noriyuki Kitamoto: "Sequence analysis, overexpression and antisense inhibition of a β-xylosidase gene, xylA, from Aspergillus oryzae KBN616."Appl. Environ. Microbiol.. 65. 20-24 (1999)
• [文献書誌] Noriyuki Kitamoto: "Pectin methylesterase gene (pmeA) from Aspergillus oryzae KBN616: its sequence analysis and overexpression, and characterization of the gene product."Biosci. Biotech. Biochem.. 63. 120-124 (1999)
• [文献書誌] Gou Chikamatsu: "Structure and expression properties of the endo-β-1,4-glucanase A gene from a filamentous fungus Aspergillus nidulans."FEMS Microbiol. Letters. 175. 239-245 (1999)
• [文献書誌] A.A.Brakhage: "HAP-like CCAAT-binding complexes in filamentous fungi: Implication for biotechnology."Fungal Genetics and Biology. 27. 243-252 (1999)
• [文献書誌] Noriyuki Kitamoto: "Purification and characterization of the overexpressed Aspergillus oryzae xylanase, XynF1."Biosci. Biotech. Biochem.. 63. 1791-1794 (1999)