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2019 年度 実施状況報告書

真菌細胞壁β-1,6-グルカン合成機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K05764
研究機関東京大学

研究代表者

野田 陽一  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (90282699)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードグルカナーゼ
研究実績の概要

以前の研究において我々は細胞質,膜画分にβ1,6-グルカンを切断する強い活性を見出した.この本体を同定すべく,まず関係が予想される既知のグルカナーゼをコードする複数遺伝子の破壊株を作製して,活性を測定したところ,β1,6-グルカンに対する切断活性に影響が見られなかった.そこでその破壊株を大量培養し細胞破砕液から両活性の精製を試みた.しかし,最終的に活性の本体であると推測するに至ったバンドを質量分析で解析したところ,グルカナーゼ活性との関連が低いと考えられるタンパク質であった.精製はこの段階で一度諦めたが,その後の文献や過去の知見の再調査によりおそらく本体をコードする可能性の遺伝子を見出した.現在その解析を行なっている.Kre6はリン酸化を受けることがRIラベルされたATPを用いた実験により,以前に報告されていた.我々はそのリン酸化状態が,サンプルの調製法など実験法の工夫によりSDS-PAGEにおいて二段階のリン酸化状態として検出できることを見出した.そこでKre6 のリン酸化部位の同定と各部位の生理機能の解明を試みた.Uniprot 上の Kre6 の リン酸化部位に関する情報と出芽酵母の網羅的リン酸化断片に関する過去の知見から,19 個の Ser 残基と 1 個の Thr 残基,2 個の Tyr 残基を Kre6 のリン酸化部位の候補とした.そのうち,可能な限り広範囲にアミノ酸置換を導入してKre6の挙動をまずウエスタンブロッティングで調べた.多くには顕著な変化は見られなかったが,一部にはリン酸化を示す移動度の遅いバンドの減少,消失が見られた.ウエスタンの結果からリン酸化受ける可能性の高い部位のアラニン置換体の細胞内の局在を間接蛍光抗体法により調べたところ,一部の置換体において局在の変化が見られた.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

特にリン酸化の解析において,予想に沿った結果と,そこからさらに発展が期待される予想外の結果が見られたため.

今後の研究の推進方策

Kre6の活性を見出すことは急務であり,見出したグルカナーゼ欠損株を活かしてその解析に臨みたい.またリン酸化に関してより高度な技術により,確かにリン酸化されていること証明し,その機能への意義を明らかにしていく.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Both Svp26 and Mnn6 are required for efficient ER exit of Mnn4 in Saccharomyces cerevisiae2019

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Noda, Seisuke Arai, Ikuo Wada, and Koji Yoda
    • 雑誌名

      J. Gen. Appl. Microbiol.

      巻: 65 ページ: 215-224

    • DOI

      10.2323/jgam.2018.10.002

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Svp26 facilitates ER exit of mannosyltransferases Mnt2 and Mnt3 in Saccharomyces cerevisiae2019

    • 著者名/発表者名
      Yuuki Tanabe, Seisuke Arai, Ikuo Wada, Hiroyuki Adachi, Takashi Kamakura, Koji Yoda and Yoichi Noda
    • 雑誌名

      J. Gen. Appl. Microbiol.

      巻: 65 ページ: 180-187

    • DOI

      10.2323/jgam.2018.09.001

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Free glycans derived from O-mannosylated glycoproteins suggest the presence of an O-glycoprotein degradation pathway in yeast2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Hirayama, Tsugiyo Matsuda, Yae Tsuchiya, Ritsuko Oka, Junichi Seino, Chengcheng Huang, Kazuki Nakajima, Yoichi Noda, Yuichi Shichino, Shintaro Iwasaki, and Tadashi Suzuki
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 294 ページ: 15900-15911

    • DOI

      10.1074/jbc.RA119.009491

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A novel ER membrane protein Ehg1/May24 plays a critical role in maintaining multiple nutrient permeases in yeast under high-pressure perturbation2019

    • 著者名/発表者名
      Goyu Kurosaka, Satoshi Uemura, takahiro Mochizuki, Yuri Kozaki, Akiko Hozumi, Sayuri Suwa, Ryoga ishii, Yusuke Kato, Saki imura, Natsuho ishida, Yoichi noda and Fumiyoshi Abe
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 9 ページ: 18341

    • DOI

      10.1038/s41598-019-54925-1

    • オープンアクセス
  • [学会発表] 真菌の細胞壁「β-1,6-グルカン合成」を阻害する抗真菌薬Jervineの研究2020

    • 著者名/発表者名
      久保佳蓮,野田陽一,嶋本康広,富永健一,大矢禎一
    • 学会等名
      日本農薬学会
  • [学会発表] ビール酵母Saccharomyces pastorianusのストレス応答2020

    • 著者名/発表者名
      野田陽一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会(九州大学)シンポジウム
    • 招待講演
  • [学会発表] 出芽酵母YBR056wにコードされるβ-1,6-グルカナーゼ活性を持つ蛋白質の解析2020

    • 著者名/発表者名
      北澤陽一郎,永田晋治,平山弘人,鈴木匡,足立博之,野田陽一
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会(九州大学)
  • [学会発表] Efficient ER Exit of Mnn4 Is Dependent on Both Svp26 and Mnn6 in Saccharomyces cerevisiae2019

    • 著者名/発表者名
      Yoichi Noda, Seisuke Arai, Ikuo Wada, Koji Yoda
    • 学会等名
      ICYGMB2019 (Sweden, Gothenburg)
    • 国際学会
  • [学会発表] 出芽酵母において Kre5 は ER でKre6 のフォールディングを補助する2019

    • 著者名/発表者名
      難波 聖人,足立 博之,野田 陽一
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第52回研究報告会(静岡県)
  • [学会発表] 新規小胞体膜タンパク質 Ehg1 による酵母栄養源輸送体の制御2019

    • 著者名/発表者名
      加藤祐介,黒坂豪祐,上村聡志,望月貴博,伊村咲希,石田夏穂,石井凌賀,野田陽一,阿部文快
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第52回研究報告会(静岡県)
  • [学会発表] 真菌の細胞壁に作用する新しい抗真菌薬 Jervine の研究2019

    • 著者名/発表者名
      久保佳蓮,野田陽一,嶋本康広,富永健一,大矢禎一
    • 学会等名
      酵母遺伝学フォーラム第52回研究報告会(静岡県)
  • [備考] 酵母発酵学社会連携研究部門

    • URL

      https://koubohakkou.net/

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公開日: 2021-01-27  

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