Heparinase 遺伝子ホモログはCryptococcus neoformansのDBB染色反応に必須である

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  • Heparinase イデンシ ホモログ ワ Cryptococcus neoformans ノ DBB センショク ハンノウ ニ ヒッス デアル
  • Heparinase gene homolog is essential for the DBB staining reaction in Cryptococcus neoformans

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ビスo-ジアニシジン(ジアゾ化)亜鉛複塩(以下DBBとする)による担子菌酵母のDBB染色は,酵母分類学的手法の1つとして知られているが,この染色により担子菌酵母の何が染色されているか解明されていない.メカニズムを解明するために,分子生物学的手法が利用可能な担子菌酵母Cryptococcus neoformansを用いた.Agrobacterium形質転換によりC. neoformans野生株を用い遺伝子変異株ライブラリーを作製した.およそ10,000個の変異株のコロニーについてDBB染色したところ,2コロニーがDBB非染色株として得られた.得られた2コロニーうちDBB染色がより薄かった1コロニーについて遺伝子変異部位を特定したところ,heparinaseをコードする遺伝子と相同性が高い配列が破壊されていた.この遺伝子をheparinase遺伝子ホモログとし,C. neoformansの野生株からheparinase遺伝子ホモログの遺伝子欠失株を作製した.作製したheparinase遺伝子ホモログ欠失株の表現型を解析したところ,DBB非染色であり,さらにC. neoformansの特徴である莢膜の厚さが野生株と比較し薄くなることが判明した.このことから,heparinase遺伝子ホモログはDBB染色に関与する遺伝子であり,莢膜形成にも関わることが明らかとなった.

3,3'-dimethoxy-[1,1'-biphenyl]-4,4'-bis (diazonium) tetrachlorozincate (DBB) can be used to distinguish basidiomycetous yeasts from ascomycetes, otherwise the molecular targets of the DBB staining has yet been unknown. We used Agrobacterium tumefaciens-mediated insertional mutagenesis to Cryptococcus neoformans, a model basidiomycetous yeast for molecular biological study to clarify DBB staining mechanisms. We isolated two negative DBB staining mutants from about 10,000 mutants. One of them, which showed the clearer DBB staining negative phenotype than the other, was further analyzed. We found that a gene putatively encoding a heparinase was interrupted by the T-DNA insertion. A complete gene knockout of the heparinase homologous gene revealed that the gene was responsible for DBB staining in C. neoformans. We also found that the gene played a role in controlling the capsule formation.

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  • 研究報告

    研究報告 63 5-12, 2020-03

    関東学院大学理工/建築・環境学会

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