权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Mechanism of replicative lifespan regulation by polyphosphate in budding yeast

多磷酸盐调节芽殖酵母复制寿命的机制

基本信息

批准号：
22KJ2985
负责人：
梅田知晴
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagahama Institute of Bio-Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ2985/
关键词：
ポリリン酸出芽酵母分裂寿命細胞増殖

项目摘要

ポリリン酸は、細菌からヒトにまでみられる数個から数千個の無機リン酸が連なった高エネルギーリン酸化合物であるが、近年、様々な細胞機能の調節に関与することが報告されている。研究代表者のグループは、出芽酵母において、ポリリン酸を高度に蓄積させると分裂寿命（一つの細胞が死ぬまでに生む細胞の数）が短くなることを見出した。ポリリン酸は液胞で合成され蓄積するが、出芽酵母は液胞に加えて細胞質にもポリリン酸分解酵素をもつ。ポリリン酸高蓄積株において、細胞質のポリリン酸分解酵素遺伝子を過剰発現させると、分裂寿命が回復した。本研究では、細胞質ポリリン酸の増加が分裂寿命に悪影響を与えるという仮説を検証し、ポリリン酸の蓄積による短寿命の原因を明らかにすることを目的とした。細胞質にポリリン酸を増加させるために大腸菌ポリリン酸キナーゼEcppk1遺伝子を発現させた野生型酵母株は顕著に短寿命となり、細胞増殖が遅延した。この株を用いて短寿命に関与する因子を知るために増殖遅延を指標として多コピーで抑圧する遺伝子のスクリーニングを実施し、増殖を回復させた遺伝子を分離したものの、その抑圧効果がEcppk1遺伝子を挿入した遺伝子座近傍の発現異常に起因することがわかった。そこで、Ecppk1遺伝子をプラスミドで発現させる系に変更して再スクリーニングを実施し、いくつかの候補遺伝子を取得した。また、このEcppk1発現株におけるRNA-seq法を用いたトランスクリプトーム解析とCE-MS法によるメタボローム解析を実施した。これらのオミックス解析に共通して、アミノ酸生合成経路での変動が示唆されたことから、今後、詳細な解析を進め、細胞質ポリリン酸の増加による短寿命のメカニズムを明らかにする。

Polaric acid is a high-molecular-weight carboxylic acid compound linked to several to thousands of inorganic carboxylic acids in bacteria. In recent years, it has been reported that it is involved in the regulation of cell functions. The research representative's research shows that there is a high degree of accumulation of acid in budding yeast, and the division life (the number of dead cells and the number of living cells) is short. Acid synthesis and accumulation in the cytoplasm of budding yeasts The high accumulation of protein in the cytoplasm of the strain, the protein acid decomposition enzyme gene, and the recovery of the fission life span The purpose of this study is to clarify the reasons for the increase of cytosolic acid and its effect on mitotic life. Cytoplasmic DNA increased, DNA decreased, DNA increased, DNA decreased, DNA decreased This plant uses short-lived factors to determine the growth and propagation delay of the plant. The plant growth and propagation recovery of the plant are described in detail below. For example, if a candidate is selected, the candidate is selected. The RNA-seq method was used to analyze the results and the CE-MS method was used to analyze the results The analysis of the changes in the pathway of acid production is common, and the analysis of the changes in the pathway of acid production is detailed.