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J-GLOBAL ID：201802278297650000   整理番号：18A0966656

Haa1転写因子工学による酢酸に対する酵母耐性の改善:基礎機構に向けて【JST・京大機械翻訳】

Improvement of yeast tolerance to acetic acid through Haa1 transcription factor engineering: towards the underlying mechanisms

著者 (6件)： Swinnen Steve (Department of Life Sciences and Chemistry, Jacobs University Bremen gGmbH, Bremen, Germany) ,  Henriques Silvia F. (Department of Bioengineering, Institute for Bioengineering and Biosciences, Instituto Superior Tecnico, Universidade de Lisboa, Lisbon, Portugal) ,  Shrestha Ranjan (Department of Life Sciences and Chemistry, Jacobs University Bremen gGmbH, Bremen, Germany) ,  Ho Ping-Wei (Department of Life Sciences and Chemistry, Jacobs University Bremen gGmbH, Bremen, Germany) ,  Sa-Correia Isabel (Department of Bioengineering, Institute for Bioengineering and Biosciences, Instituto Superior Tecnico, Universidade de Lisboa, Lisbon, Portugal) ,  Nevoigt Elke (Department of Life Sciences and Chemistry, Jacobs University Bremen gGmbH, Bremen, Germany)
資料名： Microbial Cell Factories (Web)  (Microbial Cell Factories (Web))
巻： 16  号： 1  ページ： 7  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7049A  ISSN： 1475-2859  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】Saccharomyces cerevisiaeにおける酢酸に対する応答の主要な調節因子であり,転写因子HAA1はこの酸に対する耐性の重要な決定因子である。したがって,過剰発現または突然変異誘発によるHAA1の工学は,改善された酢酸耐性を有するより強固な株の構築に向けて有望な手段であると考えられている。【結果】レギュロン特異的転写因子HAA1に対するグローバル転写機械工学の概念を適用することによって,野生型対立遺伝子と比較して有意に高い酢酸耐性をもたらす2つの点突然変異を含む突然変異体対立遺伝子を選択することができた。得られた改善レベルはHAA1の過剰発現により得られたレベルに匹敵し,これは天然HAA1遺伝子の第二コピーの導入により達成された。表現型への2つの点突然変異の寄与の解離は,主要な改善が135位のアミノ酸交換により引き起こされることを示した。耐性表現型の基礎となる機構をさらに研究するために,HAA1標的遺伝子のHAA1転座と転写活性化をHAA1変異体,過剰生産と野生型株の間で比較した。酢酸に対する応答におけるサイトゾルから核への急速なHAA1転移はHAA1~S135F変異株では影響されなかったが,酢酸による4つの選択Haa1標的遺伝子の転写活性化レベルは野生型株の細胞と比較して変異株の細胞で有意に高かった。興味あることに,酢酸に応答した転写活性化の時間経過は変異体と野生型株に匹敵したが,得られた最大mRNAレベルは各株の耐性レベルと相関した。結論:著者らのデータは,レギュロン特異的転写因子HAA1の工学がS.cerevisiaeにおける酢酸耐性の改善を可能にすることを確認する。また,本研究で同定された有益なS135F突然変異はHAA1転写レベルの増加をもたらさず,HAA1~S135F変異蛋白質の蛋白質構造の変化がHAA1標的遺伝子への転写機構の増加をもたらすことを示唆した。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： タンパク質 ,  耐酸性 ,  Saccharomyces cerevisiae ,  変異誘発 ,  レギュロン ,  変異 ,  対立遺伝子 ,  点突然変異 ,  表現型 ,  *転写因子 ,  野生型 ,  脂肪酸 ,  薬物
準シソーラス用語： 転写活性化 ,  標的遺伝子 ,  過剰発現 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： Saccharomyces cerevisiae ,  酢酸耐性 ,  酢酸への応答と適応 ,  HAA1 ,  転写因子工学

分類 (2件)： 微生物生理一般  (EG03051L) ,  微生物代謝産物の生産  (FK03020A)

物質索引 (1件)： 酢酸

引用文献 (44件)：

• Biotechnol J; Advances in metabolic engineering of yeast Saccharomyces cerevisiae for production of chemicals; I Borodina, J Nielsen; 9; 2014; 609-620; 10.1002/biot.201300445; CR1;
• Biotechnol Biofuels; Bioconversion of lignocellulose: inhibitors and detoxification; LJ Jonsson, B Alriksson, NO Nilvebrant; 6; 2013; 16; 10.1186/1754-6834-6-16; CR2;
• Bioresour Technol; Fermentation of lignocellulosic hydrolysates. II: inhibitors and mechanisms of inhibition; E Palmqvist, B Hahn-Hagerdal; 74; 2000; 25-33; 10.1016/S0960-8524(99)00161-3; CR3;
• Microb Cell Fact; Genome-wide identification of Saccharomyces cerevisiae genes required for tolerance to acetic acid; NP Mira, M Palma, JF Guerreiro, I Sa-Correia; 9; 2010; 79; 10.1186/1475-2859-9-79; CR4;
• FEMS Yeast Res; The fraction of cells that resume growth after acetic acid addition is a strain-dependent parameter of acetic acid tolerance in Saccharomyces cerevisiae; S Swinnen, M Fernandez-Nino, D Gonzalez-Ramos, AJ Maris, E Nevoigt; 14; 2014; 642-653; 10.1111/1567-1364.12151; CR5;

タイトルに関連する用語 (6件)： 転写因子 ,  工学 ,  酢酸 ,  酵母 ,  耐性 ,  基礎