宿主特異的毒素生合成遺伝子クラスターに存在する毒素生産抑制遺伝子の機能

宿主特异性毒素生物合成基因簇中毒素产生抑制基因的功能

• 批准号: 17658022
• 负责人: 柘植 尚志
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17658022/
• 关键词: 植物病原糸状菌; Alternaria alternata; 宿主特異的毒素; ナシ黒斑病菌; イチゴ黒斑病菌; タンゼリンbrown spot菌; 毒素生合成遺伝子クラスター

先に、ナシ黒斑病菌のAK毒素生合成遺伝子クラスターから毒素生産性を抑制するAKT7遺伝子を見出した。AKT7はcytochromeP450様タンパク質をコードし、その変異株ではAK毒素生産量が著しく増加する。本課題では、AKT7産物(Akt7)の生化学的機能を明らかにするために、以下の研究を実施した。1.ナシ黒斑病菌のAKT7破壊株とAKT7高発現株を用いた機能解析野生株、AKT7破壊株およびAKT7高発現株について、AK毒素の前駆体であるエポキシデカトリエン酸の生産量を定量解析した。その結果、AKT7破壊株とAKT7高発現株では、エポキシデカトリエン酸生産量がそれぞれ増加または減少し、エポキシデカトリエン酸またはその前駆体がAkt7の基質であることが強く示唆された。また、これら菌株の培養液中の代謝産物を薄層クロマトグラフィーによって比較解析し、野生株に比べAKT7破壊株で減少、AKT7高発現株で増加する物質、すなわちAkt7の反応産物候補を見出した。さらに、基質同定に向けて、大腸菌発現システムを用いて組換えAkt7タンパク質を調製した。2.イチゴ黒斑病菌とタンゼリンbrown spot菌のAKT7高発現株を用いた機能解析ナシ黒斑病菌のAK毒素イチゴ黒斑病菌のAF毒素およびタンゼリンbrown spot菌のACT毒素には、エポキシデカトリエン酸が共通な部分構造として存在する。しかしながら、イチゴ黒斑病菌とタンゼリンbrown spot菌にはAKT7オルソログが存在しない。AKT7高発現ベクターをイチゴ黒斑病菌とタンゼリンbrown spot菌に導入し、AKT7高発現株を作出したところ、高発現株では毒素さらにエポキシデカトリエン酸の生産性が著しく減少することが明らかとなった。この結果は、エポキシデカトリエン酸またはその前駆体がAkt7の基質であることをさらに示唆した。

首先，我们发现了AK毒素生物合成基因梨黑点细菌的Akt7基因，该基因抑制了毒素生产力。 AKT7编码细胞色素P450样蛋白，在其突变菌株中，AK毒素的产生显着增加。在此主题中，进行了以下研究以阐明AKT7产品的生化功能（AKT7）。 1。使用Akt7脱离的菌株和Akt7高的梨黑点细菌的功能分析。对野生，Akt7-二氧化菌株和Akt7-Descrip菌株和Akt7-akt7-akt7-aigh Expression株的环氧蛋白酶酸的产生是AK毒素的前体（AK毒素的前体）。结果，在Akt7脱离的菌株和Akt7高表达菌株中，环氧钙酰酸的产生增加或降低，强烈表明环氧脱氧核酸或其前体是Akt7的底物。此外，通过薄层色谱法分析了这些菌株的培养溶液中的代谢产物，以找到降低Akt7破坏菌株中降低的物质的潜在反应产物，而AKT7高表达菌株比野生菌株（即Akt7）。此外，使用大肠杆菌表达系统制备重组AKT7蛋白进行底物鉴定。 2。使用Akt7高的表达菌株的功能分析，草莓黑点细菌和Tanzerine Brown斑点细菌AK毒素AK来自草莓黑点细菌的梨黑点细菌AF毒素AF毒素，并从Tanzerine Brown brown斑点细菌作用于坦率的毒素，是一种常见的部分结构。但是，草莓黑点细菌和坦塞琳棕色点细菌中不存在AKT7直系同源物。当将Akt7高表达载体引入草莓黑点细菌和坦Zerin棕色点细菌中时，产生了高表达Akt7的菌株，据表明，在高表达的菌株中，毒素和环氧酸环烯酸的生产力显着降低。该结果进一步表明，环氧十二烯酸或其前体是Akt7的底物。

项目成果

植物感染生理談話会論文集(第41号)植物・病原体相互反応における特異性決定機構(山本弘幸・秋光和也編)

植物感染生理学会议论文集（第 41 期）植物-病原体相互作用的特异性决定机制（由 Hiroyuki Yamamoto 和 Kazuya Akimitsu 编辑）

• 发表时间: 2005
• 作者: Kobata;T.;Nagano;T.;Ida;K.;Tohru Kobata;小葉田 亨;Rieko Hatta;柘植尚志
• 通讯作者: 柘植尚志

DNA transposon fossils present on the conditionally dispensable chromosome controlling AF-toxin biosynthesis and pathogenicity of Alternaria alternata

存在于有条件可有可无的染色体上的 DNA 转座子化石控制着链格孢 (Alternaria alternata) 的 AF 毒素生物合成和致病性

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of General Plant Pathology 72・4
• 作者: 水口裕也;他;細川宗孝・鈴江久尚・矢澤進;B. Kim;H. Shimura;A. Nagamatsu;T. Uehara;J. S. Hong;K. Goto;A. Nagamatsu;増田 税;増田 税;太田垣駿吾;永松 敦;Rieko Hatta
• 通讯作者: Rieko Hatta