共生細菌ブフネラを収納するアブラムシ菌細胞のEST解析

含有共生菌 Buchnera 的蚜虫真菌细胞的 EST 分析

• 批准号: 14760031
• 负责人: 中鉢 淳
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14760031/
• 关键词: アブラムシ; 菌細胞; Buchnera; cDNAライブラリー; EST解析; 細胞分裂; 増殖制御; 転写制御

アブラムシは血体腔内の菌細胞に、垂直感染を繰返しゲノムサイズも縮小するなど、なかばオルガネラ化した共生細菌、Buchneraを多数収納している。本研究では宿主側のBuchneraに対するはたらきかけを知ることで、共生系の存立基盤の解明をめざす。この目的のため、今年度はキャップトラッパー法を用いて菌細胞cDNAライブラリーを構築、宿主発現遺伝子群の網羅的解析(EST解析)を開始した。また同時に、Buchnera増殖の制御因子を得るための予備実験として、有翅虫と無翅虫におけるBuchneraの増殖パターンの差異に注目し、Buchnera遺伝子の発現解析を行った。研究代表者はこれまでに、ポリアミン合成の鍵酵素であるS-adenosylmethionine decarboxylase (SAMDC)をコードする遺伝子が、有翅虫のみに存在するBuchnera数回復期に一過的に高発現することを明らかにしているが、さらに今年度は細菌分裂の際の収縮環形成に関わるftsA、ftsl、ftsL、ftsW、ftsZの発現パターンを解析した。その結果、ftsL遺伝子はSAMDC遺伝子発現量の増大に先駆けてその発現レベルが上昇することが明らかとなった。Buchneraゲノム上には転写制御因子をコードする遺伝子が存在しないため、Buchnera遺伝子は転写制御を受けないとの推論もなされていたが、上記の結果によりBuchnera遺伝子群が厳密な転写制御を受けていることが確認された。これは宿主側よりBuchnera細胞内に移入されるトランスファクターの存在を示唆するものと言える。これに基づきBuchneraゲノム上のシスエレメントと宿主アブラムシのトランスファクターの探索を進めている。

The bacterial cells in the blood cavity, vertical infection, reduction in size, growth, symbiotic bacteria and Buchnera are mostly contained. This study is aimed at understanding the existence of the host system. This is the first time we have used the cDNA library to construct and analyze the host gene pool (EST). At the same time, Buchnera reproduction control factor was obtained, and the preparation was carried out. The difference between Buchnera reproduction and wingless insects was noticed. The analysis of Buchnera reproduction was carried out. Research representatives analyzed the presence of S-adenosylmethionine decarboxylase (SAMDC), a key enzyme in the synthesis of DNA, and the presence of pterodactyl in Buchnera during the number recovery period, and the presence of ftsA, ftsl, ftsL, ftsW, and ftsZ during bacterial division. As a result, the ftsL gene increased the amount of SAMDC gene expression. Buchnera must write the control factor and the inference of the Buchnera must write the control factor and the result of the Buchnera must write the control factor and the inference of the Buchnera must write the control factor and the result The host side of Buchnera cells are transferred to the host cell. Here, the base station Buchnera must explore the information on the homepage and the information on the hostel owner's homepage.