糸状菌アンモニア発酵の分子機構解明
丝状真菌氨发酵分子机制的阐明
基本信息
- 批准号:13306008
- 负责人:
- 金额:$ 26.29万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
- 财政年份:2001
- 资助国家:日本
- 起止时间:2001 至 2003
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Fusarium oxysporumなど、多くの土壌真菌(糸状菌)がアンモニア発酵を行うことを示した。F.oxysporumの代謝系について詳細な検討を加え、以下のように、その機構を分子レベルで明らかにした。エタノールなどの炭素源は酢酸に酸化され、その過程上acetate kinaseのステップで基質レベルのリン酸化が行われ、嫌気的成育に寄与することが示された。その間生じた電子はNADまたはNADP経由で硝酸に捨てられ、アンモニアを生じることが判明した。硝酸塩は亜硝酸経由でアンモニアへ還元され、そこに関わる硝酸塩還元酵素、亜硝酸塩還元酵素は脱窒系の酵素とは異なり、同化型の各酵素と同じものが使われている可能性の高いことが示された。通気の影響を見ると、アンモニア発酵は全く通気を行わないような嫌気条件でもっとも活性が高く、その際の電顕観察によるミトコンドリアの形態は中身の希薄な不完全なものであった。硝酸塩存在下での微好気条件ではアンモニア発酵は脱窒に置き換わり、それに伴い形態的に完全なミトコンドリアが形成された。すなわち、アンモニア発酵は細胞質で、脱窒はミトコンドリアで行われることをさらに支持する結果を得た。さらに通気の高い好気条件では両者とも抑制され、エネルギー産生は酸素呼吸によることが示された。以上の結果は、従来好気的生物と考えられていた土壌真菌の多くが実は、嫌気、微好気、好気の3段階もの通気条件に細やかに適応できる通性嫌気性菌であることを初めて明らかにしたものである。F.oxysporumのP450nor遺伝子上流のプロモーター領域の解析を行い、低酸素および硝酸イオンの検知にそれぞれ関わるシス因子を特定した。アンモニア発酵に関わる遺伝子の同領域との比較は興味深い。さらに、硝酸還元系(硝酸塩還元酵素、亜硝酸塩還元酵素)がアンモニア発酵と脱窒で異なることを遺伝子レベルで証明した。
Fusarium oxysporum, many kinds of soil fungi (e.g., fungi), such as fungi, fungi, fungi F. Oxysporum metabolic system detailed discussion, the following aspects, the organization of molecular review The carbon source is acidified by acetic acid, and the substrate is acidified by acetic acid. NAD is the most common form of NAD. Nitrate is the most common form of nitrate reductase, nitrate reductase, and anabolic enzymes. The influence of ventilation on the formation and evolution of the gas phase is different from that of the whole gas phase. The gas phase conditions are different from that of the whole gas phase. The gas phase activity is higher than that of the whole gas phase. The gas phase is different from that of the whole gas phase. In the presence of nitric acid, under mild environmental conditions, the formation of a complete chain of enzymes, such as methanol, ethanol, ethanol The results of this study were as follows: 1. The cell membrane was removed from the cell membrane, and the cell membrane was removed from the cell membrane. In the middle of the day, the weather conditions are very good, and the weather conditions are very good. The above results show that there are many kinds of bacteria in the soil, such as fungi, etc. F. Oxysporum P450nor gene up-stream analysis of the field of action, low acid and nitric acid detection of the relevant factors to specify A comparison between the two fields is of great interest. In addition, nitrate reductase system (nitrate reductase enzyme, nitrate reductase enzyme) has been proved to be the most important factor in the development of nitrate reductase.
项目成果
期刊论文数量(3)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
H.Uchimura, N.Takaya, H.Shoun, et al.: "Nitrate reductase-formate dehydrogenase couple involved in the fungal denitrification by Fusarium oxysporum"The Journal of Biochemistry. (In press). (2002)
H.Uchimura、N.Takaya、H.Shoun 等人:“硝酸还原酶-甲酸脱氢酶对参与尖孢镰刀菌的真菌反硝化作用”《生物化学杂志》。
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- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Z.Zhou, N.Takaya, H.Shoun, et al.: "Ammonia fermentation, a novel anoxic metabolism of nitrate by fungi"The Journal of Biological Chemistry. 277・3. 1892-1896 (2002)
Z.Zhou、N.Takaya、H.Shoun 等:“氨发酵,真菌对硝酸盐的一种新型缺氧代谢”《生物化学杂志》277・3(2002 年)。
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N.Takaya, H.Uchimura, H.Shoun: "Transcriptional control of nitric oxide reductase gene (CYP55) in the fungal denitrifier Fusarium oxysporum"Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. (In press). (2002)
N.Takaya、H.Uchimura、H.Shoun:“真菌反硝化菌尖孢镰刀菌中一氧化氮还原酶基因 (CYP55) 的转录控制”生物科学、生物技术和生物化学。
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