2020 Fiscal Year Annual Research Report
糸状菌多糖分解酵素遺伝子の転写抑制に関わる情報伝達ネットワークの解明
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18H02125
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
小林 哲夫 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (20170334)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
國武 絵美 三重大学, 生物資源学研究科, 助教 (30800586)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 糸状菌 / Aspergillus nidulans / 転写制御 / 多糖分解酵素遺伝子 / カーボンカタボライト抑制 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
GanBやPkaAを構成因子とするcAMPシグナリングは糸状菌のCCRに関与するが、これまでにPkaAの下流でCCRに関与する因子の候補として新奇転写因子SflAを見出していた。PkaA遺伝子の破壊は劇的な生育低下を引き起こすため、生育に影響の少ないPkaA上流因子のGanB遺伝子単独破壊、ならびにGanB/SflAの二重遺伝子破壊を行い、セルラーゼ遺伝子の転写解析を行った結果、CCRのGanB破壊による解除が二重破壊により復帰することを明らかとなった。また、RNA seqによる網羅的な比較転写解析を行い、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ遺伝子のCCRにSflAが幅広く関与することを示した。
さらに、SflAが直接制御すると予測されるプロテアーゼ遺伝子のプロモーターを対象として、組換えSflAが実際に結合するかどうか検証した。その結果、特異的結合はある程度認められるもののDNA配列特異性はそれほど高くないと考えられた。これは何らかの転写因子との相互作用を介してより高い配列特異性を獲得しているという可能性を示している。
SflAがPkaAの直接の基質であるかどうか確認するため、ウシ由来のプロテインキナーゼAを用いてリン酸化試験を行った。その結果、DNA結合ドメイン周辺に少なくとも一カ所のリン酸化部位があることが明らかとなった。また、リン酸化型SflAはDNA結合能が失われていた。
以上から、グルコース存在下におけるcAMPシグナリングの活性化により転写抑制因子SflAがリン酸化により不活化し、CCR関連遺伝子の転写抑制が解除されることによりセルラーゼ、ヘミセルラーゼの転写抑制が起こるという可能性が示された。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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