遺伝子発現と微生物間相互作用から迫る糸状菌細胞壁多糖ニゲランの機能

点击翻译按钮获取中文摘要

泡盛醸造に用いられる黒麹菌Aspergillus luchuensisは窒素飢餓条件下でニゲランという細胞壁多糖を合成する。研究代表者は窒素源含有/飢餓条件下での遺伝子発現解析等を実施し，ニゲラン合成酵素遺伝子クラスターを発見し，報告した。しかしながら，黒麹菌等のニゲラン生産糸状菌がなぜニゲランを生産するのか，あるいは糸状菌におけるニゲラン生産の生理学的な意義について解明するまでには至らなかった。そこで本研究課題では遺伝子発現解析に加えて，ニゲラン生産糸状菌とニゲラン資化（分解）細菌の相互作用解析を通じて，糸状菌におけるニゲラン生産の意義を理解するための知見を得ること目的とした。初年度はA. luchuensisの窒素源代謝に関わる，あるいは遺伝子発現解析で窒素源飢餓時に転写量が有意に増加した転写調節因子をコードする遺伝子破壊株を作製し，ニゲラン生産能への影響について検証した。つづいて，ニゲラン合成酵素遺伝子のプロモーター領域を含むと推測される当該遺伝子の上流領域をクローニングし，レポーターアッセイを試みた。また先行研究より，枯渇する窒素源の種類によってニゲラン生産量が変化すると報告されていたため，窒素源の種類を変えてA. luchuensisを培養してニゲラン生産量を比較した。