大腸菌の新規 yafD-yafE TA system の機能同定

新型 yafD-yafE TA 系统在大肠杆菌中的功能鉴定

• 批准号: 21K05347
• 负责人: 山口 良弘
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka Metropolitan University (2022)Osaka City University (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05347/
• 关键词: γ-グルタミルアミントランスシクロラーぜ; アミノ酸合成; 大腸菌; Toxin-antitoxin system; RNA polymerase; suppresor mutant; toxin-antitoxin system; パーシスター

新規 TA system として YafD-YafE を同定し、YafD toxin はRNA ポリメラーゼ活性を阻害することが示唆されている。本研究では、(1) YafD toxin の標的を同定、(2) YafD の標的に対する作用機構、(3) YafE antitoxin によるYafD 毒性中和機構、及び (4) yafD-yafEの生理的役割の解明を目的として実験を行っている。昨年度はYafDタンパク質の可溶化およびyafD 遺伝子のsuppressor gene の取得を試みた。今年度は、suppressor gene の探索の結果得られた2つの大腸菌のゲノム DNA 領域から、suppressor gene の同定を試みた。その結果、ytfP 遺伝子の共発現は YafD による生育阻害を抑制することが示された。一方で、これまでの実験から YafDは RNA 合成を阻害することが示された。今回取得した DNA 領域には RNA ポリメラーゼのオメガ因子である rpoZ が含まれていており、YafD はRpoZ と拮抗阻害して RNA ポリメラーゼと結合することで大腸菌の生育を阻害する可能性が考えられたが、rpoZ 遺伝子は YafD による生育阻害に影響しなかった。YtfP は γ-glutamylamine cyclotransferase family に属する機能未知タンパク質であるため、YafD はアミノ酸合成を阻害していると考えられた。そこで、アミノ酸添加および無添加の M9 合成培地における YafD による生育阻害を解析した結果、アミノ酸の添加は YafD の生育阻害作用を抑制した。よって YafD はアミノ酸合成を阻害していると考えられた。YafD の可溶化タグとして GST、MBPを用いたが、すべて不溶化タンパク質として発現された。

New rules TA system と し て YafD - YafE を with し, YafD toxin は RNA ポ リ メ ラ ー ゼ active を resistance against す る こ と が in stopping さ れ て い る. This study で で, (1) the target of YafD toxin is を, (2) the target of YafD <s:1> is に against する, (3) YafE antitoxin によるYafD toxicity neutralizing mechanism, and び (4) yafD-yafE <s:1> physiological operation <e:1> explanation を purpose と て て experiment を work って って る る The を test みた of the <s:1> YafDタ パ パ of the yafD that can be dissolved by the および yAFd progeny 伝 <s:1> suppressor gene <e:1> of the previous year was obtained. The exploration results of られた and suppressor gene in this year show that られた2 ゲノム escherichia coli ゲノム in the DNA field ら and suppressor gene <s:1> jointly determine を test みた. The そ <s:1> results and the 伝 offspring of ytfP co-occurrence of <s:1> YafD による fertility inhibition を inhibition する とが とが shows された. One party で, <s:1> れまで <s:1> <s:1> empirical を ら YafD <s:1> RNA synthesis を inhibition する とが とが shows された. Today back to obtain し た DNA field に は RNA ポ リ メ ラ ー ゼ の オ メ ガ factor で あ る rpoZ が containing ま れ て い て お り, YafD は rpoZ と antagonism resistance against し て RNA ポ リ メ ラ ー ゼ と combining す る こ と で coliform の fertility を resistance against す る possibility が exam え ら れ た が, rpoZ 伝 は son YafD による fertility hindrances に effects な な った. YtfP は gamma glutamylamine cyclotransferase family に genus す る function unknown タ ン パ ク qualitative で あ る た め, YafD は ア ミ ノ を resistance against acid synthesis し て い る と exam え ら れ た. そ こ で, ア ミ ノ acid added お よ び without adding の M9 synthetic petty に お け る YafD に よ る fertility resistance against を parsing し た results, ア ミ ノ acid の add は YafD の fertility resistance against を restrain し た. Youdaoplaceholder0 YafD ア ア ノ acid synthesis を harm inhibition て て ると examination えられた. YafD の solubilization タ グ と し て GST, MBP を with い た が, す べ て don't melt タ ン パ ク qualitative と し て 発 now さ れ た.