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J-GLOBAL ID：202202230384246842   整理番号：22A1023264

昆虫病原性真菌のミトコンドリア転写はミトソームの進化的側面を明らかにする【JST・京大機械翻訳】

Mitochondrial Transcription of Entomopathogenic Fungi Reveals Evolutionary Aspects of Mitogenomes

著者 (2件)： Varassas Stylianos P. (Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Biology, National and Kapodistrian University of Athens, Athens, Greece) ,  Kouvelis Vassili N. (Department of Genetics and Biotechnology, Faculty of Biology, National and Kapodistrian University of Athens, Athens, Greece)
資料名： Frontiers in Microbiology (Web)  (Frontiers in Microbiology (Web))
巻： 13  ページ： 821638  発行年： 2022年 
JST資料番号： U7080A  ISSN： 1664-302X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 昆虫病原性真菌とより特異的属BeauveriaとMetarhiziumは害虫の生物的防除のために利用されてきた。ゲノム分析は,それらの作用様式をより良く理解するために重要であり,それらの宿主に対する有効性を改善する。現在まで,ミトコンドリアゲノムの配列は,転写のレベルではなく,研究された。酵母とNeuroospora crassaを除いて,mt遺伝子転写は,他のすべてのAscomycota,すなわちPezizomycotinaにおいて,関連情報は極めて少ない。本研究では,この機能のmt転写と鍵酵素を研究した。RT-PCR実験とノーザンハイブリダイゼーションは,B.bassianaとM.brunneum種のmtゲノムの転写マップを明らかにした。mt遺伝子は,6つの主な転写物で転写され,転写後修飾を受け,単一遺伝子転写物を生成した。プロモーターは,他の真菌mtゲノムから全ての既知情報を含む,in silico分析の比較で,両mtゲノムで測定した。プロモーターコンセンサス配列は5′-ATAGTTATTAT-3′であり,上記の実験で決定したポリシストロン転写物の定義と一致した。さらに,未熟ポリシストロン転写物nad1-nad4-atp8-atp6の場合の5′-RACE実験は,in silico決定プロモーターの直後にRNA転写物の5′末端を明らかにし,他の真菌種でも見出された。酵母とN.crassaの既に知られているデータと比較して,いくつかの保存要素がこれらの分析から検索されたので,mt RNAポリメラーゼ(Rpo41)とその転写因子(Mtf1)の系統発生解析は,それらの進化を定義するために行われた。予想されたように,菌類Rpo41はT7/T3ファージのそれぞれのポリメラーゼに由来するが,Mtf1の祖先はα-プロテオバクテリア起源であった。したがって,本研究は,Rpo41からのmtプロモーターの正しい同定が,細菌シグマ因子,すなわちMtf1に対するオーソログを必要とするので,転写時のmt単一サブユニットファージ様RNAポリメラーゼの忠実度に関する洞察を提供する。したがって,ミトコンドリアの共生前駆細胞としてのファージ感染α-プロテオバクテリアの以前に提案された仮説を本研究で確認し,1つの機能単位における細菌(Mtf1)とウイルス(Rpo41)起源成分の共進化によってさらにアップグレードした。Copyright 2022 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： 細菌 ,  RNA【核酸】 ,  RNAポリメラーゼ ,  酵母 ,  *転写【遺伝】 ,  *ミトコンドリア ,  系統発生 ,  ゲノム ,  *真菌類 ,  *昆虫類 ,  プロモーター領域 ,  Beauveria ,  子嚢菌類
準シソーラス用語： プロテオバクテリア ,  in silico , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (7件)： ミトコンドリア(mt)転写 ,  昆虫病原性真菌 ,  mt RNAポリメラーゼ ,  RPO41 ,  mt転写因子 ,  MTF1 ,  mtプロモーター

分類 (2件)： 遺伝子の構造と化学  (EC02020U) ,  遺伝子発現  (EC02040Q)

引用文献 (124件)：

• Aguileta G., De Vienne D. M., Ross O. N., Hood M. E., Giraud T., Petit E., et al (2014). High variability of mitochondrial gene order among fungi. Genome Biol. Evol. 6 451-465. doi: 10.1093/gbe/evu028
• Altschul S. F., Gish W., Miller W., Myers E. W., Lipman D. J. (1990). Basic local alignment search tool. J. Mol. Biol. 215 403-410. doi: 10.1016/S0022-2836(05)80360-2
• Bantihun G., Kebede M. (2021). In silico analysis of promoter region and regulatory elements of mitogenome co-expressed trn gene clusters encoding for bio-pesticide in entomopathogenic fungus, Metarhizium anisopliae: strain ME1. J. Genet. Eng. Biotechnol. 19:94. doi: 10.1186/s43141-021-00191-6
• Basu U., Mishra N., Farooqui M., Shen J., Johnson L. C., Patel S. S. (2020). Auto-inhibitory regulation of DNA binding by the C-terminal tails of the mitochondrial transcription factors Mtf1 and TFB2M. bioRxiv [Preprint]. doi: 10.1101/2020.03.06.980961
• Bell P. (2020). Evidence supporting a viral origin of the eukaryotic nucleus. Virus Res. 289:198168. doi: 10.1016/j.virusres.2020.198168

タイトルに関連する用語 (5件)： 昆虫 ,  病原性真菌 ,  ミトコンドリア ,  転写 ,  進化