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放線菌における真核生物型リン酸化を介したグローバルな二次代謝制御機構の解明

阐明放线菌真核磷酸化介导的整体次级代谢控制机制

基本信息

批准号：
08J06478
负责人：
田中晶子
金额：
$ 0.77万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08J06478/
关键词：
放線菌真核生物型リン酸化二次代謝制御マルチドメイン

项目摘要

放線菌Streptomyces coelicolor A3(2)におけるAfsK/AfsR/AfsS制御系の機構全貌の解明を最終目標とし、その中心的役割を果たすマルチドメインタンパク質AfsRの機能解明を本研究の目的とする。S.coelicolor A3(2)の二次代謝をグローバルに制御する転写因子AfsRは真核生物型Ser/ThrキナーゼAfsKによってリン酸化されることでその活性が上昇することから、AfsRの機能に重要なリン酸化部位を決定し、恒常的活性化状態となる変異型AfsRの解析を行うことで、リン酸化とAfsRの機能との関わりを明らかにすることを目指した。本年度に実施した研究により、以下の成果が得られた。前年度におけるin vivoの解析によりリン酸化部位と考えられたThr残基にGluあるいはAsp変異を導入し、恒常的活性化状態であると考えられる変異型AfsRについて、リン酸化を受けていない野生型AfsRと比べてどのような機能の違いがあるか調べた。297番Thrや536番Thrに変異をもつAfsRに対しATPase活性の測定を行ったところ、これらの変異はATPase活性には大きな影響を与えないことが示された。また、これらの変異はDNA結合にも影響がなかった。一方、ゲルろ過クロマトグラフィーによりAfsRタンパク質の溶液中における状態を調べた。野生型AfsRは殆どが単量体で存在し、二量体が僅かに存在しているのに対して、297番目あるいは536番目のThr残基を酸性アミノ酸残基に置換した変異型AfsRでは、全体の1～3割が溶液中で二量体になることが示された。この結果は、これらの部位のリン酸化によってAfsRは二量体化しやすくなることを示唆しており、これがAfsR活性化の原因である可能性が考えられた。

The final objective of this study is to clarify the overall structure of AfsK/AfsR/AfsS control system in Streptomyces coelicolor A3(2), and to clarify the function of AfsR. The secondary metabolism of S.coelicolor A3(2) is controlled by the activity of AfsR in eukaryotic biotype Ser/Thr and AfsK. The activity of AfsR in Ser/Thr and AfsK is increased. The activity of AfsR in Ser/Thr and AfsK determines the important acidification site. The constant activation state of AfsR in Ser/Thr and AfsK determines the activity of AfsR in Ser/Thr. This year's research has been carried out and the following results have been achieved. In the previous year, in vivo, the analysis of the acid site was carried out. Thr residues were examined. Asp was introduced into the enzyme. The enzyme activity was constantly changed. The enzyme activity was changed. The enzyme activity was changed. 297 Thr 536 Thr The DNA binding effect of different genes is different. A party, a party. Wild-type AfsR is present in almost all quantities, but only in two quantities, and its Thr residues are acidic and its acid residues are replaced in all quantities. The results of this study indicate the possibility that the causes of AfsR activation may be related to the acidification of these sites.