2022 年度研究成果報告書

酵母生育環境に応じた脂肪滴量制御のメカニズム

研究課題

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研究課題/領域番号	20K05838
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38030:応用生物化学関連
研究機関	京都先端科学大学
研究代表者	奥公秀京都先端科学大学, バイオ環境学部, 准教授 (10511230)
研究期間 (年度)	2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード	脂肪滴 / オートファジー / 酵母 / メタノール資化性
研究成果の概要	本研究成果として、まず出芽酵母Saccharomyces cerevisiae 脂肪滴局在タンパク質がステロール合成を制御する分子機構が見出された。具体的には、脂肪滴に局在するタンパク質がステロール合成酵素の細胞内局在を規定すること、またそれにより細胞内ステロール量の維持に働くことを見出した。また、メタノール資化性酵母 Komagataella phaffii が脂肪滴を蓄積するグリセロール培養条件において、メタノールの添加に応じてメタノール資化能も保持する株選抜に成功した。選抜株において、2つの転写因子をコードする遺伝子への変異を同定した。
自由記述の分野	応用生化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	本研究における発見により、脂肪滴の新たな生理機能が明らかになってきた、すなわち、脂肪滴に局在するタンパク質が小胞体で機能するステロール合成酵素の局在を制御し、結果としてステロール合成能に影響を及ぼすことが分かり、新たなステロール合成制御システムとして機能するという知見が得られた。本研究成果のもう1つの意義は、メタノール資化性酵母Komagataella phaffii の新たな方向性での育種を提案したことである。これまで本酵母に関してはタンパク質生産能の向上を目的とした遺伝子改変が多く行われてきたが、本研究では、本酵母のバイオディーゼル廃液の複数成分の同時代謝を可能とするような育種に成功した。