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放線菌ストレプトミセス・グリセウスのA-ファクター制御カスケードの網羅的解明

全面阐明放线菌灰色链霉菌中 A 因子调控级联

基本信息

批准号：
14014206
负责人：
堀之内末治
金额：
$ 4.48万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

放線菌Streptomyces griseusの抗生物質生産と形態分化は、自身の生産する化学調節物質A-ファクターによりスイッチ・オンされる。本研究は、A-ファクター制御カスケード内の遺伝子を網羅的に解明することであり、本年度の成果は以下のようにまとめられる。(1)A-ファクターレセプター(ArpA)は、同時に転写調節因子として機能する。ArpAのホモログであるCprBの結晶化、3次元構造を解明した。CprBはダイマー構造をとり、N末側のヘリック-ターン-ヘリックスのDNA結合ドメイン、C末側のA-ファクター結合ドメインと考えられる疎水性ポケットを含む調節ドメインから成っていた。この構造決定により、我々がこれまでに提唱してきたArpAによる転写制御モデルの正しさが裏付けられた。(2)ArpAは下流の転写因子AdpAを誘導させる。AdpAの標的遺伝子として亜鉛結合型金属プロテアーゼ(SgmA)および気中菌糸内の隔壁形成に必須な15kDaのタンパク質(AsgA)を単離、同定し、これらの転写制御様式を解明するとともに、遺伝子破壊によりその遺伝子機能を決定した。(3)A-ファクターによってその生合成が調節される黄色色素の構造を決定したところ、フェノキサジノン骨格を有する新規化合物であり、フェノキサジノンと名付けた。本色素の生合成遺伝子のほぼ全体をクローニングし、予備的な転写解析を行ったところ、生合成遺伝子と考えられるこれらすべての遺伝子はA-ファクターおよびAdpAに依存的に転写された。系全体の調節遺伝子と考えられるgrxRを同定しており、現在、AdpAによる直接制御か否かを検討中である。さらに、これらの生合成遺伝子はリン酸濃度の低い条件でのみ転写されるため、抗生物質生合成とリン酸との関連を解明するための格好の材料として期待される。

The actinomycete Streptomyces griseus produces antibiotics and morphological differentiation, and produces its own chemical regulatory substance A-ファクターによりスイッチ・オンされる. This research is based on the A-ファクターcontrol カスケード内の缝子を snare. Explain the results of this year and the results of this year. (1) A-ファクターレセプター(ArpA)は, and at the same time, the adjustment factor and the function of the adjustment factor are written. The crystallization of ArpA and the three-dimensional structure of CprB are revealed. CprB はダイマーstructure をとり, N-terminal のヘリック-ターン-ヘリックスのDNA binding ドメイン, C The last side of the A-ファクター combined with the ドメインと卡えられる疎water-based ポケットをcontainingむ adjusts the ドメインから成っていた.このstructural decision により, I 々がこれまでに提 sang してきたArpA による転WRITE control モデルの正しさが里发けられた. (2) ArpA is a downstream factor and AdpA is an inducer. AdpA's target genetic material is a lead-bonded metal silica gel (SgmA), which is required for the formation of the septum in the bacterium.パク性(AsgA)を単利、同定し、これらの転写出様styleを解明するとともに、缝子波壊によりその缝子functional をdeterminationした. (3) A-ファクターによってその生综合が Regulatory and されるYellow pigment のstructureをdeterminationしたところ, フェノキサジノンを有するNew regulations compound であり, フェノキサジノンとnamefu けた. This pigment's biosynthetic legacy 伝子のほぼall をクローニングし, prepared analysis of the な転写を行ったところ, biosynthetic legacy伝子と考えられるこれらすべての缝子はA-ファクターおよびAdpAにdependencyに転WRITEされた. The overall regulation of the whole system is the adjustment of the grxR, the same as the fixed one, and now, the direct control of the AdpA is the same as the one in the middle.さらに, これらの生性伝子はリンacid concentrationのlowいconditionsでのみ転WRITEされるため, The biosynthesis of antibiotics is related to the synthesis of acid and the correlation is clear and the materials are good and the materials are expected.