Elucidation of the regulatory mechanism of lipid production in oleaginous yeast

阐明产油酵母脂质产生的调节机制

• 批准号: 22H02250
• 负责人: 高久 洋暁
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02250/
• 关键词: 油脂酵母; Lipomyces starkeyi; 油脂蓄積変異株; ゲノム比較; ネットワークモデル; 情報解析

１．ゲノム比較による油脂生産関連遺伝子同定と機能解析野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株のゲノム比較解析を実施し、油脂蓄積性の原因と考えられる候補遺伝子を複数抽出した。油脂蓄積変異株のゲノム上に存在する変異が導入された候補遺伝子を野生株のゲノム上の正常型の候補遺伝子と置換した株を作製し、その表現型（細胞数、細胞直径、グルコース資化量、油脂生産量、油脂含有率、対糖油脂収率）を評価した。その結果、これまでに野生株の油脂蓄積性を変動させる変異が導入された遺伝子を１つ見いだした。今後はこの遺伝子のアミノ酸配列情報から機能の予測、油脂合成に重要なクエン酸を介したアシルCoA合成経路及びケネディ経路の酵素遺伝子への影響を解析する。２．網羅的遺伝子発現データ解析による油脂生産制御に関わる細胞内因子同定野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株の増殖、糖消費量、油脂生産量の時系列データを取得した。この時系列データから、細胞の状態が変動する時点を検出した。その後、野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株を培養し、この変動点付近を中心とした時系列点で菌体を回収し、RNAを抽出した。その後、抽出したRNAを利用して油脂酵母Lipomyces starkeyiマイクロアレイを利用して網羅的遺伝子発現データを取得した。今後は、取得した網羅的遺伝子発現データを活用して、油脂蓄積に関連している遺伝子の抽出、抽出遺伝子のネットワーク構築による油脂生産制御に関わる細胞内因子の候補抽出を行う。

1. Comparative analysis of genes related to oil production, identification of genes related to oil production, functional analysis of genes related to oil production, identification of genes related to oil The phenotype (cell number, cell diameter, cell quality, lipid production, lipid content, lipid yield) of the mutant plants was evaluated. As a result, the oil accumulation of wild plants changed, and the oil accumulation of wild plants changed. In the future, we will analyze the effects of acid sequence information, function prediction, acid sequence mediating CoA synthesis pathway and enzyme sequence on lipid synthesis. 2. The analysis of gene expression in the network is related to the regulation of oil production. The growth of wild plants, high-oil-accumulation plants, low-oil-accumulation plants, sugar consumption and oil production are obtained. The time series is changed, and the cell state is changed. Wild plants, high oil accumulation plants, low oil accumulation plants, culture, close to the center, time series, cell recovery, RNA extraction After the extraction of RNA, the use of Lipomyces starkeyi to extract RNA from the genome In the future, we will extract candidate intracellular factors related to the production and control of oil and fat in the context of gene discovery, utilization and accumulation.

项目成果

LsSpt23p is a regulator of triacylglycerol synthesis in the oleaginous yeast Lipomyces starkeyi

LsSpt23p 是产油酵母斯达克油脂酵母中三酰甘油合成的调节剂

• DOI: 10.1007/s00253-023-12361-2
• 发表时间: 2023
• 期刊: Applied Microbiology and Biotechnology
• 影响因子: 5
• 作者: Takaku Hiroaki;Kazama Haruka;Sato Rikako;Mori Kazuki;Ara Satoshi;Ishiya Koji;Matsuzawa Tomohiko;Yaoi Katsuro;Araki Hideo;Shida Yosuke;Ogasawara Wataru;Tashiro Kosuke;Kuhara Satoru;Yamazaki Harutake;Aburatani Sachiyo
• 通讯作者: Aburatani Sachiyo

Development of high-lipid-producing strain in oleaginous yeast Lipomyces starkeyi

产油酵母斯氏油脂酵母高产脂菌株的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: ZHANG YUSHU;髙野 英晃;Hiroaki Takaku
• 通讯作者: Hiroaki Takaku

油脂酵母における油脂合成メカニズム

产油酵母中的油合成机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Takaku Hiroaki;Kazama Haruka;Sato Rikako;Mori Kazuki;Ara Satoshi;Ishiya Koji;Matsuzawa Tomohiko;Yaoi Katsuro;Araki Hideo;Shida Yosuke;Ogasawara Wataru;Tashiro Kosuke;Kuhara Satoru;Yamazaki Harutake;Aburatani Sachiyo;樋口 裕次郎;高久洋暁
• 通讯作者: 高久洋暁