Development of High Efficiency Transformation System Using Retrotransposon in Basidiomyceteous Fungi

担子菌逆转录转座子高效转化系统的开发

• 批准号: 16580278
• 负责人: SHISHIDO Kazuo
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16580278/
• 关键词: basidiomycete; LTR-type retrotransposon; direct repeat; TATA box; promoter activity; transformation; chromosome-integrating vector; 同方向繰返し配列; 染色体挿入型ベクター

To understand an unique biological phenomenon of basidiomycete fungi and produce basidiomycete strains useful for recycle of plant biomass resource and preservation of environment., it is necessary to develop the system of high efficiency gene introduction and expression. By using this system, we can easily select the desired strain. We used LTR (long terminal repeat) of retrotransposon Le.RTn1 isolated from Lentinula edodes chromosome as a promoter element from the following reason : Le.RTn1 (6,213 bp) contained two internal overlapping open reading frames (ORFs) putatively encoding GAG (group-specific antigens), and PRO (protease) plus POL (reverse transcriptase, RNase H, and integrase). The LTR (474 bp) contained four consecutive eukaryotic promoter consensus TATA(like)-boxes, and three relatively long direct repeats that are present upstream, within or downstream of the TATA(like)-boxes. We cloned the L.edodes cDNA (641 bp) encoding a cytochrome P450 heme-binding domain (SHP1 : small heme-binding protein 1), to 5' end of which the part of the LTR sequence is fused. The 5' end (corresponding to the transcription start point) of the cloned cDNA was mapped to the position just downstream of the most downstream TATA box. L.edodes mycelial cells contained a large amount of shp1 transcript. These evidences show a strong promoter activity of the LTR. We constructed the chromosome-integrating recombinant plasmid containing the expression cassette of the LTR promoter-hygromycin-resistant gene-L.edodes priA terminator and introduced it into basidiomycete Coriolus hirsutus. The hygromycin-resistant colonies were obtained with a high frequency.

为了了解担子菌的独特生物学现象，并生产出对植物生物质资源的回收利用和环境保护有用的担子菌菌株，建立高效的基因导入和表达系统是十分必要的。通过使用该系统，我们可以很容易地选择所需的菌株。我们使用从香菇染色体中分离的反转录转座子Le.RTn1的长末端重复序列（LTR）作为启动子元件，原因如下：Le.RTn1（6，213 bp）含有两个内部重叠的开放阅读框（ORF），编码GAG（群特异性抗原）和PRO（蛋白酶）加上POL（逆转录酶、RNase H和整合酶）。LTR（474 bp）含有四个连续的真核启动子共有TATA（like）盒，以及三个相对长的存在于TATA（like）盒上游、内部或下游的同向重复。我们克隆了香菇cDNA（641 bp），该cDNA编码细胞色素P450血红素结合结构域（SHP 1：small heme-binding protein 1），其5'端融合了LTR序列的一部分。将克隆的cDNA的5'末端（对应于转录起始点）定位于最下游TATA盒的下游位置。香菇菌丝细胞中含有大量shp 1转录本。这些证据显示LTR的强启动子活性。我们构建了含有LTR启动子-潮霉素抗性基因-香菇priA终止子的染色体整合型重组质粒，并将其导入到担子菌毛革盖菌中。潮霉素耐药菌落的获得频率很高。

项目成果

Isolation and characterization of long terminal repeat (LTR) retrotransposon Le.RTn1 of the basidiomycetous Lentinula edodes.

担子菌香菇长末端重复 (LTR) 逆转录转座子 Le.RTn1 的分离和表征。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Abstracts of Papers presented at the 50^<th> Anniversary Meeting of the Mycological Society of Japan (June 3-4, 2006, Chiba)
• 作者: K.Shishido;Y.Sato;R.Nobusaka;R.Akiyama;S.Kaneko;M.Ninomiya;S.Katsukawa;Y.Miyazaki
• 通讯作者: Y.Miyazaki

担子菌シイタケのLTR型レトロトランスポゾンLe.RTn1のシイタケ染色体上における分散性

担子菌香菇LTR逆转录转座子Le.RTn1在香菇染色体上的分散

• 发表时间: 2006
• 期刊: 日本農芸化学会2006年度大会講演要旨集
• 作者: 信坂龍;勝川志穂;宍戸和夫
• 通讯作者: 宍戸和夫

A Study on LTR-type Retrotransposon Le.RTn1 of Basidiomycete Lentinula edodes.

担子菌香菇LTR型反转录转座子Le.RTn1的研究。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Abstracts of 2005-presentations by graduate Couse (Master degree) students of Department of Life Science, Graduate School of Bioscience and Biotechnology, Tokyo Institute of Technology
• 作者: R.Nobusaka;K.Shishido
• 通讯作者: K.Shishido

A Long terminal repeat (LTR) retrotransposon Le.RTn1 of the basidiomycetous mushroom Lentinula edodes.

担子菌蘑菇香菇的长末端重复 (LTR) 反转录转座子 Le.RTn1。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Abstract of 8^<th> European Conference on Fungal Genetics (April 8-11, Vienna, Austria) (In press)
• 作者: Shishido;Sato;Nobusaka;Akiyama;Kaneko;Ninomiya;Katsukawa
• 通讯作者: Katsukawa

担子菌シイタケからのLTR型レトロトランスポゾンのクローニングと解析

担子菌香菇LTR型反转录转座子的克隆与分析

• 发表时间: 2004
• 期刊: 日本農芸化学会(平成16年度)大会講演要旨集
• 作者: 信坂 龍;勝川志穂;秋山涼子;山崎 丘;宍戸和夫
• 通讯作者: 宍戸和夫