| 研究課題/領域番号 |
19H02899
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| 研究機関 | 大阪府立大学 |
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研究代表者 |
甲斐 建次 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (40508404)
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| 研究分担者 |
大西 浩平 高知大学, 教育研究部総合科学系生命環境医学部門, 教授 (50211800)
三浦 夏子 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (80724559)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | クオラムセンシング / 生合成 / 代謝 / 青枯病菌 |
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| 研究実績の概要 |
グラム陰性細菌はフェロモン様のシグナル分子を使い、菌密度に同調した遺伝子発現機構であるクオラムセンシング（QS）を行う。世界で猛威を振るう強害植物病菌Ralstonia solanacearum（青枯病菌）は、独自の種分化を遂げた多様な菌株が存在する。本研究は、青枯病菌の病原性を完全に制御しているQS機構における「2つの重要課題」に挑戦する。1つ目は、QSシグナル分子であるmethyl 3-hydroxymyristate（3-OH MAME）とmethyl 3-hydroxypalmitate（3-OH PAME）が菌株によって作り分けられる生合成機構の解明である。2つ目は、菌体外のQSシグナル分子が最高濃度に達した後に、急速に分解される代謝機構の解明である。本課題では、これまでの研究で生じた謎を解き、青枯病菌QS機構におけるシグナル分子の選択性と代謝機構、加えて、それらの病原性制御における重要性を明らかにし、青枯病菌QS機構の化学制御法開発に向けた基礎的知見の集積を目指している。
今年度は、昨年度にゲノム解析した菌株のQSシグナル分子生合成遺伝子の欠損株作製とそれらの解析、QS制御の網羅的発現解析、QS阻害剤の代謝抵抗性の付与を進めた。基本的に、QSシグナル分子のタイプは合成酵素のアミノ酸配列に基づいた予想に一致しており、応答系はシグナル分子のタイプに関係なく保存されていた。RNA-Seqを中心としたQS制御下遺伝子群の解析をさらに進め、生合成・代謝に関わると予想される新たな調節因子を発見した。QS阻害剤の改変では、代謝抵抗性とQS阻害能の両立が難しく、QS阻害能を向上させることでそれらの向上に努める方が、現時点では目的に合致する可能性が高いことが分かった。特に、QSシグナル分子の代謝と安定性に、ある細胞外成分（未発表のため詳しくは書けない）が密接に関わることが判明した。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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