有用物質高生産性麹菌の造成を目指したカーボンカタボライト抑制関連因子の機能解析

与碳分解代谢物抑制相关的因素的功能分析，旨在创造具有高有用物质生产力的曲霉

• 批准号: 15J01917
• 负责人: 一瀬 桜子
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-24 至 2018-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J01917/
• 关键词: Aspergillus oryzae; catabolite repression; cell wall; organic acid; カーボンカタボライト抑制; 有機酸; α-1,3-グルカン; 二次代謝産物

麹菌Aspergillus oryzae のカーボンカタボライト抑制転写因子であるCreAの機能の解明を目指して、以下の研究を行なった。1、CreAによる液体培養時の菌糸形態の制御：野生株は液体培養すると菌糸が絡まり合ったペレット状の菌糸形態を示すのに対し、creA破壊株は菌糸が培地中に拡散したパルプ状の形態を示し、さらに野生株よりも菌体量が増加することが観察された。菌糸形態が変化した要因として、Aspergillus nigerにおいてα-1,4-glucanotransferse活性を有するAgtAのオーソログであるAmyDの遺伝子発現量がcreA破壊により大幅に増加しており、その結果細胞壁中のα-グルカン内のα-1,4結合のグルコース鎖が過剰に切断され、菌糸間の接着性を失った短鎖のα-グルカンが合成されたことが示唆された。以上の結果から、CreAは液体培養時の菌糸形態の制御に関与し、creA破壊はCCRの解除に加えて液体培養時の菌体量の増加に効果があることを明らかにした。2、CreAの有機酸生産制御への関与：creA破壊株は完全培地では野生株よりも高いα-アミラーゼ活性を示すのに対し、0.1%ポリペプトンを窒素源とした最小培地ではα-アミラーゼ活性が顕著に低下した。その要因として、creA破壊株ではピルビン酸などの有機酸の生産量が野生株よりも増加したことで培養上清のpHが4以下になり、α-アミラーゼが失活したことが示唆された。培養上清のpHの低下はポリペプトンと同様にアミノ酸を多量に含むカザミノ酸培地でも観察されたのに対し、硝酸ナトリウム培地では観察されず、さらにマイクロアレイ解析の結果creA破壊株ではアミノ酸の代謝分解に関与する遺伝子の発現量が野生株よりも増加していたことから、creA破壊株では培地中のアミノ酸に応答して有機酸の生産が誘導される可能性が見出された。

The function of Aspergillus oryzae was clarified and the following research was carried out 1. Control of bacterial morphology in liquid culture of CreA: Wild strains were cultured in liquid culture, and the morphology of bacteria in liquid culture was displayed. CreA strains were cultured in liquid culture, and the morphology of bacteria in liquid culture was displayed. The number of bacteria in wild strains increased. The main reason for the change of bacterial morphology is that Aspergillus niger has α-1,4-glucanotransferse activity, and the production of AmyD gene is greatly increased. As a result, the α-1,4-linked chain in the cell wall is cut off, and the adhesion between bacteria is lost. The above results show that CreA is related to the control of bacterial morphology in liquid culture, CreA is related to the release of CCR and the increase of bacterial quantity in liquid culture. 2. CreA organic acid production system is related to: CreA is completely cultured, but it has high α-activity. It has low α-activity. The main reason for this is that the production of organic acids from wild plants increases and the pH of culture supernatant decreases below 4. The pH of culture supernatant is low, and the acid content is high. The acid content of culture supernatant is high. The The possibility of inducing the production of organic acids in the culture of creA plants has been shown.

项目成果

麹菌におけるカーボンカタボライト抑制転写因子CreAによる有機酸生産制御

米曲霉中碳分解代谢物抑制转录因子 CreA 对有机酸生产的调节

• 发表时间: 2017
• 作者: Sahashi;G.;Morita;K.;Sakurako Ichinose;一瀬 桜子
• 通讯作者: 一瀬 桜子

麹菌におけるカーボンカタボライト抑制に関わる脱ユビキチン化酵素CreBの細胞内局在と安定性

米曲霉中参与碳分解代谢物抑制的去泛素化酶 CreB 的细胞内定位和稳定性

• 发表时间: 2016
• 作者: Sahashi;G.;Morita;K.;Sakurako Ichinose;一瀬 桜子;一瀬 桜子;一瀬 桜子
• 通讯作者: 一瀬 桜子

麹菌カーボンカタボライト抑制関連遺伝子破壊株の細胞壁構成多糖の成分解析

曲霉碳分解代谢物抑制相关基因破坏菌株细胞壁多糖的成分分析

• 发表时间: 2015
• 作者: Sahashi;G.;Morita;K.;Sakurako Ichinose;一瀬 桜子;一瀬 桜子;一瀬 桜子;一瀬 桜子;Sakurako Ichinose;一瀬桜子;Sakurako Ichinose;一瀬桜子
• 通讯作者: 一瀬桜子

麹菌のカーボンカタボライト抑制転写因子CreAによる液体培養時の菌糸形態の制御

曲霉碳分解产物抑制转录因子 CreA 对液体培养过程中菌丝形态的控制

• 发表时间: 2018
• 作者: 佐橋玄記;森田健太郎.;一瀬 桜子
• 通讯作者: 一瀬 桜子

麹菌におけるカーボンカタボライト抑制関連因子CreBの細胞内局在

米曲霉碳分解代谢物抑制相关因子 CreB 的亚细胞定位

• 发表时间: 2016
• 作者: Sahashi;G.;Morita;K.;Sakurako Ichinose;一瀬 桜子;一瀬 桜子;一瀬 桜子;一瀬 桜子
• 通讯作者: 一瀬 桜子