微生物の遺伝子発現制御における二成分制御系の機能解明（１９８）

• 課題番号: 164
• 研究機関名: 食品総合研究所
• 研究分担: 応微・発酵細菌研
• 研究期間: 止１１～１２～（１３）
• 年度: 2000
• 摘要: これまでに、P. aeruginosa PAO1 の多様な分解系遺伝子群の発現を制御するセンサーキナーゼ遺伝子（cbrA）及び応答制御遺伝子（cbrB)遺伝子をクローン化し、それらの構造を明らかにした。１２年度は、cbrB遺伝子の破壊株を作成し、その性状と種々の代謝オペロン発現様式について解析した。cbrB欠損変異よって、アルギニン、ヒスチジン、プロリン等のアミノ酸、ポリアミン及びクエン酸等の資化性が失われた。CbrBは、アルギニン分解系のaruオペロンの発現に必須な制御蛋白質ArgRをコードするaotオペロンの転写及びヒスチジン代謝オペロンの発現に必須な制御蛋白質であることが明らかとなった。プロリン代謝遺伝子は、cbrB欠損変異株でも正常に発現していた。cbrB欠損変異株のプロリン資化性は、1 mMのTCAサイクルのジカルボン酸によって回復し、その効果は、アンモニアによって消失した。以上の結果から、CbrA-CbrB二成分制御系は、アルギニンやヒスチジンの分解系遺伝子の発現に直接関与するとともに、細胞内の炭素：窒素のバランスを制御することよって代謝系の恒常性の維持ににも重要な役割を演じていることが明らかとなった。（食総研）