放線菌ストレプトミセス・グリセウスのゲノム解析のための基盤研究

放线菌灰色链霉菌基因组分析基础研究

• 批准号: 13206013
• 负责人: 堀之内 末治
• 金额: $ 4.61万
• 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 (C)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13206013/
• 关键词: 放線菌; ゲノム; 抗生物質; 形態分化; A-ファクター; 自己調節因子; バイオテクノロジー; 応用微生物

放線菌Streptomyces griseusの抗生物質生産、形態分化の開始は、自己調節因子A-ファクターによるホルモン制御やセリン/スレオニンキナーゼAfsKによるシグナル伝達が複雑に絡み合って制御されている。前年度にA-ファクターカスケードの中心に位置する転写因子AdpAの標的遺伝子を網羅的に取得していた。1.AdpAの標的遺伝子の中に金属プロテアーゼ、3種のセリンプロテアーゼ、ポリケタイドに合成遺伝子群を見出し、これらはA-ファクター依存的に転写されることを確認した。2.培地中のグルコースに依存して基底菌糸ないに隔壁を形成して、そのまま成熟胞子を着生する変異株をUV処理により取得した。遺伝子クローニングにより、本変異にはABCトランスポーター(ATP-binding cassette transporter)を構成するdasRABCが関係することを見出した。本遺伝子の塩基配列決定、転写解析や変異株の電顕観察により放線菌の形態分化の一端を明らかにできiた。なお、この変異株が示すectopic sporulationは、A-ファクター非依存性であった。4.AfsKの自己リン酸化を蛋白-蛋白結合によって制御するKbpAを同定した。kbpAは培養後期に発現され、afsK/afsR系で開始された抗生物質生産を抑制する負のフィードバックループを形成すると推定された。AfsKの標的蛋白であるAfsRはATpase活性を有し、afsSを標的とする転写因子であることを証明した。AfsRのリン酸化はAfsRのDNA結合能を飛躍的に高め、ATPase活性へも影響を与えた。このように、AfsK/AfsRのシグナル伝達系に新たにKbpA, AfsSの役者が加わり、本制御系の全解明に一歩近づいた。

The production of antibiotic substances and the beginning of morphological differentiation of Streptomyces griseus are closely related to the complex control of its own regulatory factor A-Fakkata- In the previous year, the target gene of AdpA was obtained from the center position of AdpA. 1. AdpA's target gene is metal, and three kinds of target gene are synthesized. 2. The culture medium depends on the substrate to form a partition wall, and the mature spores are produced by UV treatment. This is the first time that the ABC-binding cassette transporter (ATP-binding cassette transporter) has been formed. The gene base alignment determination, gene analysis, and the electrophysiological observation of mutants are important aspects of the morphological differentiation of actinomycetes. A-10 is a non-dependent species. 4. AfsK protein binding is regulated by KbpA. kbpA was detected in late culture, and afsK/afsR system began to inhibit the production of antibiotics. AfsK is the target protein and AfsR is the target protein. AfsR's DNA binding activity is greatly affected by its acidification. KbpA, AfsS, KbpA, AfsK, AfsR, AfsK, AfsS, AfsK, AfsR, AfsK, AfsR, AfsK, AfsK,

项目成果

J.-W.Seo: "ATP-binding cassette transport system involved in regulation of morphological diffentiation in response to glucose in Streptomyces qariseus"J. Bacteriol.. 184. 91-103 (2002)

J.-W.Seo：“ATP 结合盒转运系统参与链霉菌中葡萄糖响应的形态分化调节”J.

T.Umeyama: "Autophosphoryllation of a bacterial serine/threonine kinase, AfsK, is inhibited by KbpA, an AfsK-binding protein"J. Bacteriol. 183. 5506-5512 (2002)

T.Umeyama：“细菌丝氨酸/苏氨酸激酶 AfsK 的自磷酸化被 KbpA（一种 AfsK 结合蛋白）抑制”J.

S.Horinouchi: "The A-factor regulatory cascade and cAMP in the regulation of physiological and morphological development in Streptomyces qriseus"J. Ind. Microbioi. Biotechnol.. 27. 177-182 (2001)

S.Horinouchi：“A 因子调节级联和 cAMP 在链霉菌生理和形态发育调节中的作用”J。

N.Funa: "Properties and substrate specificity of RppA, a chalcone synthase-related polyketide synthase in Streptomyces qriseus"J. Biol. Chem.. 277(in press). (2002)

N.Funa：“链霉菌中查尔酮合酶相关的聚酮合酶 RppA 的特性和底物特异性”J。

P.-C.Lee: "afsS is a target of AfsR, a transcriptional factor with ATPase activity, that globally controls secondary metabolism in Streptomyces coelicolorA3(2)"Mol. Microbiol.. 27(in press). (2001)

P.-C.Lee：“afsS 是 AfsR 的靶标，AfsR 是一种具有 ATP 酶活性的转录因子，可全局控制天蓝色链霉菌 A3(2) 的次生代谢”Mol.