• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2017 年度 実績報告書

化学合成独立栄養細菌におけるRNA干渉酵素の生理学的意義の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16J09473
研究機関早稲田大学

研究代表者

宮本 龍樹  早稲田大学, 理工学術院, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2018-03-31
キーワードToxin-antitoxin / MazF / エンドリボヌクレアーゼ / 配列特異性 / 硝化細菌 / Nitrosomonas europaea
研究実績の概要

微生物はストレス環境下において「RNA干渉酵素」と呼ばれる配列特異的エンドリボヌクレアーゼを用いることで,自身のRNAを切断し,その翻訳を制御する。興味深いことに,これらRNA干渉酵素が認識・切断する配列は微生物種ごと,酵素ごとに異なり,その生物学的役割は多岐に渡る。本研究では,微生物の中でもRNA干渉酵素を多数有するNitrosomonas europaeaをモデル細菌とし,本微生物に保存されたRNA干渉酵素の特性を解明することで,これら酵素の生理学的意義の解明を目的とした。
昨年度,本微生物に保存された2種類のRNA干渉酵素の取得およびその基質特異性(配列特異性)の同定に成功した。そこで本年度はまずこれら2種類のRNA切断酵素に対し,細胞内での遺伝子発現を確認した。次にN. europaeaのゲノム情報・同定したRNA干渉酵素の切断配列情報を参照し,これら酵素がN. europaeaの翻訳・増殖に与える影響を推定した。RNA干渉酵素は配列特異的エンドリボヌクレアーゼであることから,これら酵素が切断する配列を内部に多く含む遺伝子群は細胞内で優先的にノックダウンされると考えられる。一方,切断配列が含まれない遺伝子群は,理論上,RNA干渉酵素の切断を受けないことから,これら遺伝子はストレス環境下で優先的に翻訳されることが予測される。生物情報学的手法を用いて全遺伝子を解析したところ,これらRNA干渉酵素は重金属耐性の向上や休眠状態への移行に寄与している可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Characterization of a Deinococcus radiodurans MazF: A UACA-specific RNA endoribonuclease2017

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto Tatsuki、Ota Yuri、Yokota Akiko、Suyama Tetsushi、Tsuneda Satoshi、Noda Naohiro
    • 雑誌名

      MicrobiologyOpen

      巻: 6 ページ: e00501~e00501

    • DOI

      10.1002/mbo3.501

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Toxin-Antitoxin機構の分子認識機構: RNA干渉酵素の認識切断配列の同定手法の確立2018

    • 著者名/発表者名
      野田尚宏
    • 学会等名
      第91回日本細菌学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Characterization of a chromosomal toxin-antitoxin module conserved in Nitrosomonas europaea2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuki Miyamoto
    • 学会等名
      How Dead Is Dead V
    • 国際学会
  • [学会発表] 硝化細菌におけるストレス応答機構の解明: Toxin-antitoxin機構はなぜ必要なのか?2017

    • 著者名/発表者名
      宮本龍樹
    • 学会等名
      第二回環境微生物系学会合同大会
  • [学会発表] Characterization of a sequence-specific cutter conserved in the Nitrosomonas europaea chromosome2017

    • 著者名/発表者名
      Tatsuki Miyamoto
    • 学会等名
      The 7th Congress of European Microbiologists (FEMS 2017)
    • 国際学会
  • [産業財産権] エンドリボヌクレアーゼ、およびその阻害物質2018

    • 発明者名
      宮本龍樹、横田亜紀子、大田悠里、野田尚宏、常田聡
    • 権利者名
      宮本龍樹、横田亜紀子、大田悠里、野田尚宏、常田聡
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2018-061354

URL: 

公開日: 2018-12-17  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi