放線菌で発見された新規キチン分解産物輸送系の機能解析と発現制御機構の解明

放线菌中发现的新型几丁质降解产物转运系统的功能分析及表达控制机制的阐明

• 批准号: 17780056
• 负责人: 齋藤 明広
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17780056/
• 关键词: 放線菌; ストレプトミセス; キチン; オリゴ糖; ABC輸送系; キチナーゼ; 糖質加水分解酵素; 転写制御; 受容体; 表面プラズモン共鳴装置

【目的】平成17-18年度は,キチン分解産物であるN,N'-ジアセチルキトビオース[(GlcNAc)_2]に特異的な輸送系をコードする遺伝子群として,放線菌で発見されたdasABC遺伝子群の機能を明らかにした。平成19年度は,dasABC遺伝子群とともに機能するABC (ATP-binding cassette)サブユニット遺伝子を同定するために,msiKに着目し,その機能を解析した。【結果】msiK遺伝子を相同組換えによって破壊した。msiK変異株では,キチンの資化能が失われ,かつ,(GlcNAc)_2輸送能が失われた。これらの結果から,msiK遺伝子はキチンの資化に必須であること,放線菌Streptomyces coelicolorでの(GlcNAc)_2輸送系は,DasABCも含め,全てがABCに依存する輸送系であること,が判明した。さらに,msiK変異株では,キチンおよび(GlcNAc)_2によるキチナーゼ生産の誘導が欠損したことから,(GlcNAc)_2の細胞内への取り込みが,キチナーゼ生産の誘導に必須であることが示唆された。以上の結果から,MsiKタンパク質は,DasABCとともに(GlcNAc)_2の輸送に関与するサブユニットであり,S. coelicolorでのキチン分解とキチン資化に必須であることが明らかとなった。一方,dasA遺伝子が輸送対象となる(GlcNAc)_2の存在下で転写誘導されるのに対し,msiK遺伝子は構成的に転写されていることが判明した。

[目的] 2005年度和2005年度，在放线菌中发现的dasABC被用作编码甲壳素降解产物N,N'-二乙酰壳二糖[(GlcNAc)_2]特异的转运系统的功能。基因组得到澄清。 2007年，我们关注msiK并分析其功能，以鉴定与dasABC基因组一起发挥作用的ABC（ATP结合盒）亚基基因。 [结果]msiK基因被同源重组破坏。 msiK 突变体失去了同化几丁质和运输 (GlcNAc)_2 的能力。这些结果表明，msiK 基因对于几丁质同化至关重要，并且天蓝色链霉菌中的 (GlcNAc)_2 转运系统（包括 DasABC）完全依赖于 ABC。此外，msiK突变体中几丁质和(GlcNAc)_2对几丁质酶产生的诱导是有缺陷的，这表明细胞摄取(GlcNAc)_2对于诱导几丁质酶产生至关重要。这些结果表明，MsiK蛋白是与DasABC一起参与(GlcNAc)_2转运的亚基，并且对于S. coelicolor中的几丁质分解和几丁质同化至关重要。另一方面，发现msiK基因是组成型转录的，而dasA基因是在转运靶标(GlcNAc)_2存在的情况下被转录诱导的。

项目成果

ファミリー11キシラナーゼの多価フェノールに対するキシロオリゴ糖転移活性

11族木聚糖酶对多元酚的低聚木糖转移活性

• 发表时间: 2008
• 作者: 知久和寛;齋藤明広;安藤昭一;篠山浩文;藤井貴明
• 通讯作者: 藤井貴明

Streptomyces sp. N174キトサナーゼの触媒部位近傍のアミノ酸残基の役割

链霉菌 N174 壳聚糖酶催化位点附近氨基酸残基的作用。

• 发表时间: 2007
• 作者: 深溝慶;前田佳名子;前川恭子;小林麻理子;齋藤明広;安藤昭一;R. Brezezinski
• 通讯作者: R. Brezezinski

地下環境の酸化還元状態の形成に及ぼす微生物の影響(第2報)

微生物对地下环境氧化还原条件形成的影响（第二次报告）

• 发表时间: 2008
• 作者: 中島佐和子;長岡亨^1;中村孝道;齋藤明広;安藤昭一;大村直也
• 通讯作者: 大村直也

サブファミリーI.4に属するBacillus sp. HH-01株由来新規リパーゼ

源自亚科 I.4 芽孢杆菌 HH-01 菌株的新型脂肪酶

• 发表时间: 2007
• 作者: 上條尭;齋藤明広;西田芳弘;安藤昭一
• 通讯作者: 安藤昭一

An Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) to Determine the Specificity of the Sugar-Binding Protein NgcE, a Component of the ABC Transporter for N-Acetylglucosamine in Streptomyces olivaceoviridis

• DOI: 10.1271/bbb.70.237
• 发表时间: 2006-01
• 期刊: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry
• 作者: A. Saito;H. Kaku;E. Minami;T. Fujii;A. Ando;Y. Nagata;H. Schrempf;K. Miyashita