植物病原糸状菌の寄生性を規定するクロマチン状態の解明

阐明决定植物病原真菌寄生的染色质状态

• 批准号: 21H02195
• 负责人: 中屋敷 均
• 金额: $ 10.9万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 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-21H02195/
• 关键词: いもち病菌; エピジェネティクス; ヒストン修飾

いもち病菌は栄養条件が良ければ腐生的に生活することが可能であり、また植物病原菌として寄生的に生きることも可能である。本研究では、このいもち病菌の「寄生」と「腐生」という生理的に異なった二つのモードをスイッチングする重要な機構として、エピジェネティックなクロマチンの状態に注目している。昨年度は各種のヒストン修飾のうち「寄生的」な状態を規定するものはどれか探索することを行ったが、本年度はその中でもH3K4me2とH3K27me3による制御に注目して研究を進めた。感染葉におけるChIP-seqやHi-C解析を昨年取り組んだが、技術的に難しいことが判明したため、本年度はそれを培養条件を工夫してそれを模した状態を作ることを試みた。寄生的な条件は貧栄養状態であり、植物由来の成分に接することから、最少培地に植物抽出液を加えたMinPS培地を考案した。この培地で培養した菌糸のRNA-seqを行った所、感染葉で特異的に発現している遺伝子の約45%が発現誘導されており、近年注目されているエフェクター様遺伝子に限れば、その50%以上が誘導されていた。これらのRNA-seq解析の結果は、MinPS培地により細胞の状態は「寄生モード」に近づいていいることが判明したため、これを用いてまずChIP-seq解析を行った。その結果、Min-PS培地では「腐生モード」で遺伝子発現が活発なコア染色体でH3K27me3のレベルが上昇しており、エフェクターなどが多く座乗するサブテロメアなどの条件的ヘテロクロマチン領域でH3K27me3が減少するという傾向があることが判明した。この変化は、数十万～百万塩基対といった染色体の領域を単位として変化しており、グルーバルなヒストン修飾の変化が「腐生」と「寄生」を規定している可能性が示された。

い も ち germs は tech students.their ownship keep good condition が け れ ば saprophytic に life す る こ と が may で あ り, ま た plant pathogen と し て parasitic に born き る こ と も may で あ る. This study で は, こ の い も ち germs の "parasitic" と "metatrophic と" い う physiological に different な っ た two つ の モ ー ド を ス イ ッ チ ン グ す る important institution な と し て, エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ッ ク な ク ロ マ チ ン の state に attention し て い る. Yesterday's annual は various の ヒ ス ト ン modified の う ち す "parasitic" を な state regulations る も の は ど れ か explore す る こ と を line っ た が, this year's は そ の in で も H3K4me2 と H3K27me3 に よ る suppression に attention し を て research into め た. Infected leaf に お け る ChIP - seq や Hi - C analytical を yesterday take り group ん だ が に hard, technical し い こ と が.at し た た め, this year's は そ れ を culture conditions を time し て そ れ を die し た state を as る こ と を try み た. Parasitic は poor tech students.their ownship な conditions to raise state で あ り, plant origin の composition に す る こ と か ら, at least the petty に plant extract を plus え た MinPS petty を test case し た. こ の petty で cultivate し た bacteria si の RNA - seq を line っ た, infection by leaf で specific に 発 now し て い る posthumous son 伝 の about 45% が 発 now induced さ れ て お り, attention in recent years さ れ て い る エ フ ェ ク タ ー others heritage 伝 son に limit れ ば, そ の 50% が induced さ れ て い た. こ れ ら の RNA - seq analytical results の は, MinPS petty に よ り cells の state は "parasitic モ ー ド" に nearly づ い て い い る こ と が.at し た た め, こ れ を with い て ま ず ChIP - seq parsing line を っ た. そ の results, Min - PS petty で は "saprophytic モ ー ド" で posthumous son 伝 発 が now live 発 な コ ア chromosome で H3K27me3 の レ ベ ル が rise し て お り, エ フ ェ ク タ ー な ど が く seat more 乗 す る サ ブ テ ロ メ ア な ど の conditions ヘ テ ロ ク ロ マ チ ン field で H3K27me3 が reduce す る と い う tendency が あ る こ と が Determine that the name is た. こ の - は, hundreds of thousands to millions of salt base と seaborne い っ た chromosome の field を 単 a と し て variations change し て お り, グ ル ー バ ル な ヒ ス ト ン modified の variations change が "saprophyte" と "parasitic" を rules し て い が る possibility in さ れ た.

项目成果

MoSET1-dependent transcription factors regulate different stages of infection-related morphogenesis in Pyricularia oryzae

MoSET1依赖性转录因子调节稻瘟病菌感染相关形态发生的不同阶段

• DOI: 10.1007/s10327-022-01111-3
• 发表时间: 2023
• 期刊: Journal of General Plant Pathology
• 影响因子: 1.2
• 作者: Dang Ngoc Minh ; Yusaku Tsukahara ; Dang An Thach ; Ken-ich Ikeda ; Hitoshi Nakayashiki
• 通讯作者: Hitoshi Nakayashiki

いもち病菌のゲノム進化における遺伝子水平移行のインパクト

水平基因转移对稻瘟病真菌基因组进化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 福田 真丈;高嶋 尚哉;野口 愛;成澤 才彦;坂上 伸生;小松﨑 将一;小林奈月・Thach An Dang・池田健一・中屋敷均
• 通讯作者: 小林奈月・Thach An Dang・池田健一・中屋敷均

イネ科植物いもち病菌における抑制的ヒストン修飾H3K9me3とH3K27me3による遺伝子発現制御

禾本科瘟疫真菌中抑制性组蛋白修饰 H3K9me3 和 H3K27me3 的基因表达调控

• 发表时间: 2022
• 作者: Kim;H. and Masuta;C.;Irieda Hiroki;小林奈月・Thach An Dang・Pham Thi Minh Kieu・池田健一・中屋敷均
• 通讯作者: 小林奈月・Thach An Dang・Pham Thi Minh Kieu・池田健一・中屋敷均