Elucidation of the regulatory mechanism of lipid production in oleaginous yeast

阐明产油酵母脂质产生的调节机制

• 批准号: 22H02250
• 负责人: 高久 洋暁
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H02250/
• 关键词: 油脂酵母; Lipomyces starkeyi; 油脂蓄積変異株; ゲノム比較; ネットワークモデル; 情報解析; 油脂酵母; Lipomyces starkeyi; 油脂蓄積変異株; ゲノム比較; ネットワークモデル; 情報解析

１．ゲノム比較による油脂生産関連遺伝子同定と機能解析野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株のゲノム比較解析を実施し、油脂蓄積性の原因と考えられる候補遺伝子を複数抽出した。油脂蓄積変異株のゲノム上に存在する変異が導入された候補遺伝子を野生株のゲノム上の正常型の候補遺伝子と置換した株を作製し、その表現型（細胞数、細胞直径、グルコース資化量、油脂生産量、油脂含有率、対糖油脂収率）を評価した。その結果、これまでに野生株の油脂蓄積性を変動させる変異が導入された遺伝子を１つ見いだした。今後はこの遺伝子のアミノ酸配列情報から機能の予測、油脂合成に重要なクエン酸を介したアシルCoA合成経路及びケネディ経路の酵素遺伝子への影響を解析する。２．網羅的遺伝子発現データ解析による油脂生産制御に関わる細胞内因子同定野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株の増殖、糖消費量、油脂生産量の時系列データを取得した。この時系列データから、細胞の状態が変動する時点を検出した。その後、野生株、油脂高蓄積変異株、油脂低蓄積変異株を培養し、この変動点付近を中心とした時系列点で菌体を回収し、RNAを抽出した。その後、抽出したRNAを利用して油脂酵母Lipomyces starkeyiマイクロアレイを利用して網羅的遺伝子発現データを取得した。今後は、取得した網羅的遺伝子発現データを活用して、油脂蓄積に関連している遺伝子の抽出、抽出遺伝子のネットワーク構築による油脂生産制御に関わる細胞内因子の候補抽出を行う。

1。通过比较基因组对脂肪产量相关的基因的鉴定和功能分析，我们对野生菌株，高液体积累突变体和低液体累积突变体进行了基因组比较分析，并提取了多种被认为是脂肪积累原因的候选基因。产生了菌株，其中在野生菌株的基因组上引入了脂肪积累突变菌株基因组中存在突变的候选基因，并评估了其表型（细胞数，葡萄糖利用量，脂肪产生量，脂肪含量，糖脂肪的产量）。结果，我们发现了一个基因，该基因已被引入一种突变，该突变改变了野生菌株的脂肪积累特性。将来，我们将分析该基因的氨基酸序列信息的功能预测，以及柠檬酸介导的酰基-COA合成途径和肯尼迪途径对酶基因的影响，这对于石油和油合成很重要。 2。有关通过全面的基因表达数据分析，野生菌株，高吸收突变体和低吸收突变体确定的细胞内因子，获得了有关控制脂肪产生的野生菌株的生长，糖消耗和脂肪产量的时间序列数据。从这个时间序列数据开始，检测到细胞状态变化的时间点。之后，培养野生菌株，高液体积累突变体和低液体积累突变体，并在以该波动点为中心的时间序列点收集细胞，并提取RNA。之后，使用提取的RNA使用脂肪酵母脂肪莫克斯·斯塔基（Starkeyi）微阵列获得了全面的基因表达数据。将来，我们将利用获得的综合基因表达数据来提取与脂肪积累有关的基因，并通过构建提取的基因网络来提取候选候选候选脂肪产生的细胞内因子。