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2019 年度 実績報告書

糸状菌二次代謝系の誘導因子コンビネーションの解明と誘導予測の研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H03799
研究機関金沢工業大学

研究代表者

町田 雅之  金沢工業大学, 工学研究科, 教授 (30358006)

研究分担者 佐野 元昭  金沢工業大学, バイオ・化学部, 教授 (80410299)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード二次代謝 / 転写制御 / ルシフェラーゼ / 麹菌 / シグナル伝達
研究実績の概要

前年度までに構築した分泌型のルシフェラーゼによるレポーター系を用いて、代表的な二次代謝系および二次代謝系制御遺伝子であるmelBとlaeAについて、浸透圧ストレスに対する応答を解析した。この結果、いずれの遺伝子についてもNaClの高濃度下での明確な発現誘導が見られた。この誘導は、15℃の培養でも培養開始24時間後から観察され、約72時間後に最大となった。また、30℃では誘導は約24時間で最大に達した。いずれの場合にも、誘導は168時間後にはほぼ解消された。
次に、浸透圧応答の制御に主要な役割を持つHogA系カスケードとの関係を解析した。この結果、melBの浸透圧応答は、hogA2の破壊によって失われたが、sskA遺伝子の破壊では影響されなかった。HogA系カスケードでは、hogA2は最も下流に位置し、その上流にはsskA/B以外にsrrAの存在が示唆されている。melBの浸透圧誘導は、このようなsskA/Bと以外のシグナル伝達を介して制御されている可能性が示唆された。一方、leaAに関しては、hogA2、sskAのいずれの破壊によっても影響を受けなかったことから、laeAはHogA系カスケード以外の浸透圧応答に関わる制御を受けていると考えられる。
また、様々な二次代謝系遺伝子の浸透圧制御に関する解析を行った。対象とする遺伝子は、Aspergillus flavusの多数の条件での転写情報に基づいてMIDDAS-Mによって予測された二次代謝遺伝子クラスタについて、対応する麹菌遺伝子を解析して候補とし、これらの中から麹菌の多数の転写情報から比較的発現強度が高いと考えられる遺伝子を選択した。この結果、11遺伝子中の9遺伝子で高塩濃度による発現誘導が観察され、その約半数で24時間後よりも48時間後の方が高い誘導が見られた。

現在までの達成度 (段落)

令和元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

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2019

すべて 学会発表 (3件) (うち招待講演 1件)

  • [学会発表] 麹菌二次代謝系の転写制御の分泌性ルシフェラーゼによる迅速な解析2019

    • 著者名/発表者名
      町田雅之、佐野元昭、石井智子
    • 学会等名
      日本ゲノム微生物学会
  • [学会発表] 麹菌二次代謝系の転写制御の分泌性ルシフェラーゼによる迅速な解析2019

    • 著者名/発表者名
      町田雅之、佐野元昭、石井智子
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会
  • [学会発表] 糸状菌二次代謝物の生合成酵素など遺伝子の探索と利用2019

    • 著者名/発表者名
      町田雅之
    • 学会等名
      第21回生体触媒化学シンポジウム
    • 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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