枯草菌胞子形成の開始機構,spoOAの転写制御

枯草芽孢杆菌孢子形成的启动机制、spoOA的转录调控

• 批准号: 01540530
• 负责人: 河村 富士夫
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1989
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1989 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01540530/
• 关键词: 枯草菌; 胞子形成; カタボライト抑制; 細胞分化

外界の物理化学的要因の変化に応答してそのシグナルを細胞内に伝達し細胞内の関連遺伝子群の発現調節を行う系は生物一般に共通してみられる現象である。枯草菌の胞子形成の開始と栄養源の欠乏とが密接に関連していることは知られていたが、その標的遺伝子はよくわかっていなかった。我々は胞子形成開始に最も重要な遺伝子であるspoOAには2つのプロモ-タ-(Pv,Ps)が存在し、Pvは栄養増殖期に弱く転写され胞子形成開始期にはこの転写が抑制されると共に新たにPsからの転写が活発に行われるようになり、またグルコ-スの添加によりPsからの転写は抑制されるがPvからの転写は胞子形成期に入っても続くことを見出した。Pvからの転写はいかなるspoO変異にも影響をうけずPsからの転写にはspoOA,B,EF,Hの遺伝子産物が必要であるが,spoOAのsof-1変異株ではこれらのspoO変異をサプレスして胞子形成能とともにPsからの転写をも回復していた。さらに主要シグマ因子(rpoO)の変異で胞子形成カタボライト耐性になったCI・SA変異株ではspoOAのPsからの転写がグルコ-スにより抑制をうけなかった。PvPsをもつ野生株ではグルコ-ス存在下でも10^<-3>〜10^<-4>の頻度で胞子を形成するがPvをもたずPsのみをもつspoOA変異株ではグルコ-スが存在しない場合正常な胞子形成を行うがグルコ-ス存在下では胞子の形成が全く(<10^<-8>)みとめられなかった。このことはPvプロモ-タ-が存在することにより栄養源の豊富な条件下でも胞子を形成し得ること、つまり急激な環境の変化に抗して富栄養下でも子孫(胞子)を残すことができる一種の生存を保証する機構として働いていることを示唆する。以上のことは胞子形成開始期にspoOAが栄養源の変化に対応して複雑かつ巧妙に転写レベルとりわけPsからの転写が調節されることにより胞子形成開始が制御されていることを強く示唆する。

Outside の of physical chemistry in の variations change に 応 answer し て そ の シ グ ナ ル を intracellular に 伝 da し intracellular の masato even heritage 伝 subgroup の 発 now line adjustment を う department は creature し general に て み ら れ る phenomenon で あ る. Hay bacteria の spore formed の start と tech students.their ownship keep source の owe lack と が contact に masato even し て い る こ と は know ら れ て い た が, そ の mark heritage 伝 son は よ く わ か っ て い な か っ た. I 々 は spore formation began に traces of the most important な も 伝 son で あ る spoOA に は 2 つ の プ ロ モ タ - (Pv, Ps) が し, Pv は tech students.their ownship have raised colonization period に weak く planning write さ れ spore start date に は こ の planning write が inhibit さ れ る と altogether new た に に Ps か ら の planning write が live 発 に line わ れ る よ う に な り, ま た グ ル コ - ス の added に よ り Ps か ら の planning write は inhibit さ れ る が Pv か ら の planning write は spore formation に into っ て も 続 く こ と を shows し た. Pv か ら の planning write は い か な る spoO - different に も influence を う け ず Ps か ら の planning write に は spoOA, B, EF, H の heritage 伝 zi chan content が necessary で あ る が, spoOA の sof - 1 - different strains で は こ れ ら の spoO - different を サ プ レ ス し て spore formation can と と も に Ps か ら の planning write を も reply し て い た. Main シ さ ら に グ マ factor (rpoO) の - different で spore formed カ タ ボ ラ イ ト patience に な っ た CI · SA - different strains で は spoOA の Ps か ら の planning write が グ ル コ - ス に よ り inhibit を う け な か っ た. PvPs を も つ wild strains で は グ ル コ - presence of ス で も 10 ^ < - > 3 ~ 10 ^ < - > 4 の frequency で spore を form す る が Pv を も た ず Ps の み を も つ spoOA - different strains で は グ ル コ - ス が exist し な い occasions normal な spore forming line を う が グ ル コ - presence of ス で は spore の form が く (< 10 ^ < -8>)みとめられな った. こ の こ と は Pv プ ロ モ タ - が exist す る こ と に よ り tech students.their ownship keep source の aboundant な conditions で も spore を form し must る こ と, つ ま り nasty shock の な environment - the に resistance し て rich tech students.their ownship keep under で も sons (spore) を residual す こ と が で き る a を の survival guarantee す る institutions と し て 働 い て い る こ と を in stopping す る. Above の こ と は spore formation stage began に spoOA が tech students.their ownship keep source の variations change に 応 seaborne し て complex 雑 か つ clever に planning write レ ベ ル と り わ け Ps か ら の planning write が adjust さ れ る こ と に よ り spore formation began が suppression さ れ て い る こ と を く and shown strong sucking す る.

项目成果

千葉桜拓: "Differential transcription control of the spoOA gene in Bacillus subtilis:glucose represses a promoter switching at the initiation of sporulation." J.Bacteriology.

Taku Chiba：“枯草芽孢杆菌中 spoOA 基因的差异转录控制：葡萄糖抑制孢子形成起始时的启动子转换。”

河村富士夫: "Isolation and characterization of temperature sporulatin mutant of spoOA in Bacillas subtilis." J.Bacteriology.

Fujio Kawamura：“枯草芽孢杆菌中 spoOA 温度孢子蛋白突变体的分离和表征。”J.Bacteriology。

千葉桜拓: "Regulation of the spoOA transcription by the spoO genes at the initiation of sporulation in Bacillus subtilis." J.Bacteriology.

Taku Chiba：“枯草芽孢杆菌孢子形成起始时 spoO 基因对 spoOA 转录的调节。”