希少放線菌が形成する胞子嚢の開裂メカニズムの解明

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20K05781
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38020:応用微生物学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 手塚 武揚 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (80646414)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 胞子 / 胞子嚢 / 休眠 / Clp複合体 / 希少放線菌 / peptidase / ATPase

研究成果の概要

本研究は希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する胞子嚢を材料として、胞子が休眠耐久状態へと移行する過程、および休眠細胞が外部環境からの刺激を感知して覚醒し発芽に至る過程の分子機構の解明を目標とした。特に、胞子嚢の形成と開裂に必須のChaperonin-linked protease (Clp) 複合体を構成するATPaseサブユニットをコードする遺伝子clpXの発現制御機構の解明するとともに、胞子嚢の形成と開裂の過程でClpXと複合体を形成するペプチダーゼサブユニットの同定、および胞子嚢開裂の過程でClp複合体の基質となるタンパク質の同定を目指した。

自由記述の分野

応用微生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

原核生物の中には休眠耐久細胞として胞子を形成するものが知られており、これは貧栄養な環境が大半を占めると予想される自然界において重要な生存戦略である。本研究では、希少放線菌Actinoplanes missouriensisを材料として、胞子が包まれた袋状の構造物である胞子嚢が形成される過程、および胞子嚢が外部環境の変化を感知して開裂し、胞子を放出する過程を制御する分子機構の解明を目的とし、胞子嚢の形成と開裂に必須であるChaperonin-linked protease (Clp) 複合体の機能解析を行った。