放線菌の形態分化開始に対するグルコース抑制機構の解明

阐明放线菌形态分化启动的葡萄糖抑制机制

基本信息

批准号：
01J06788
负责人：
高野英晃
金额：
$ 1.92万
依托单位：
Nihon University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度までに放線菌S.griseusのストレス応答性σ^Hはanti σ因子RshAを介して培地中のグルコースに応答した形態分化及びストレプトマイシン生産の開始に関与することを報告した。今回は、RshAによって制御されるσ^H以外のσ因子群及びRshAに対するanti-anti σ因子の同定と解析を目的とした。網羅的なTwo-Hybrid-Systemを用いた実験から、RshAはσ^Hと同族のσ^F及びσ^Lと相互作用することが判明した。この結果は、in vitroランオフ転写実験からも支持され、RshAはσ^Hと同族のσ^F及びσ^Lと相互作用し、それらの活性を負に制御することが明らかになった。RshAの過剰発現によってσ^Fとσ^L依存的なプロモーターの転写が阻害されたことは、細胞内においてRshAがσ^Fとσ^Lの活性を抑制していることを示している。遺伝子破壊実験から、これらのσ因子群は共通して菌糸のメラニン生産及び胞子の色素生産に関与することが考えられた。上記と同様なTwo-Hybrid-Systemを用いた解析から、RshAはS.coelicolor A3(2)において同定されているanti-anti σ因子BldGによって制御されることが予想された。このBldGとRshA間の相互作用は、Pull down assayによって得られた結果からも支持された。このBldGの機能は、in vitroランオフ転写アッセイの結果からRshAに対するanti-anti-σ因子であることが判明した。染色体上のbldG遺伝子を欠失させることで作製したbldG遺伝子破壊株は、S.coelicolor A3(2)の場合と同様に分化能を完全に欠損し、この破壊株においては、σ^Hσ^F及びσ^Lに依存的なプロモーターの転写が著しく低下していた。このことから、RshAの制御はBldGを介して行われることが考えられた。

到去年，我们报道说，放线菌的应力响应σ^h粒的应力σ^h涉及形态分化和链霉素的产生，响应于培养基通过抗σ因子RSHA在培养基中响应葡萄糖。在本文中，我们旨在识别和分析由RSHA控制的σ^h以外的其他σ因子和RSHA抗ANTIσ因子。使用详尽的两个杂交系统的实验表明，RSHA与σ^f和σ^l相互作用，与σ^h相结合。该结果也得到了体外径流转录实验的支持，揭示了RSHA与σ^f和σ^l相互作用，与σ^h相结合，并对它们的活性进行负调节。通过RSHA的过表达对σ^f和σ^l依赖性启动子转录的抑制表明，RSHA抑制细胞中细胞中σ^f和σ^l的活性。基因破坏实验表明，这些σ因子群通常参与孢子中菌丝体和色素产生的黑色素产生。使用与上述相同的两杂交系统的分析预测，RSHA受抗ANTIσ因子BLDG调节，该抗体A3中鉴定出来。 BLDG和RSHA之间的这种相互作用得到了下拉测定获得的结果。发现BLDG的这一功能被发现是来自体外径流转录测定结果的RSHA的抗Anti-σ因子。通过删除染色体上的bldg基因所产生的BLDG基因破坏菌株完全缺乏分化能力，类似于Coelicolor A3（2）的分化能力，在这种破坏性菌株中，启动子的转录显着降低，这取决于σ^Hσ^f和σ^L。这表明RSHA控制是通过BLDG进行的。