Functional analysis of putative transporters in koji fungi by overexpression study

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本研究の目的は、麹菌において機能未知のトランスポーターを解析し、有用物質の高生産をもたらす排出・取り込み輸送体を同定することである。本年度は有機酸の排出輸送体をスクリーニングすることを目指し、先行研究で報告したクエン酸排出輸送体CexAのホモログをコードする11遺伝子を解析した。トランスクリプトームの情報に基づいて、これらの発現レベルは低いことが示唆された。そこで、白麹菌Aspergillus luchuensis mut. kawachiiのcexA破壊株において、翻訳伸長因子EF-1αをコードするtefA遺伝子のプロモーターにより各ホモログ遺伝子を過剰発現する株を構築し、細胞外の代謝物がどのように変化するのかをHPLCにより解析した。なお、cexA遺伝子破壊株は、クエン酸の分泌生産を防ぐために親株として使用した。また、各トランスポーター遺伝子の過剰発現カセットはATP Sulfurylas遺伝子（sC）マーカーを用いてゲノム上に単一コピーで組み込んだ。HPLC分析の結果、いずれの過剰発現株の培養上清においてもクエン酸濃度は変化しなかったため、11のCexAホモログはクエン酸排出輸送体ではないことが示唆された。次に、過剰発現株のうち2株において、培養上清に2-オキソグルタル酸が高濃度に蓄積したものがあり、当該ホモログは2-オキソグルタル酸の排出輸送体である可能性が示唆された。また、過剰発現株のなかには、培養上清の有機酸濃度に変化は認められなかったが、分生子着生量が低下したものがあった。