大象传媒

　麹菌の高い酵素生产能に関わる特性を细胞生物学的に解析し、培养により菌糸が太くなり、细胞体积とそこに含まれる核の数が10倍程度に増加することを见いだしました。これにより、菌糸あたりの転写と翻訳量が高まり、タンパク质生产および酵素生产能力が上昇すると考えられます。

　麹菌は、アミラーゼやプロテアーゼなどの酵素を生产する能力が高く、日本酒?醤油?味噌といった伝统的醸造発酵に利用されてきました。现在は、酵素生产などのバイオ产业でも世界的に利用されています。本研究は、细胞生物学的解析により、麹菌が持つ酵素生产能に関わる特性を明らかにしました。麹菌は1?3日间の培养により、太い菌糸が出现し优占しました。この太い菌糸は、培养初期の菌糸と比べ、菌糸细胞の体积が10倍に、核の数も10倍の200以上に増加しました。この细胞体积と核数の増加は、麹菌に特徴的であり、アミラーゼ酵素活性の上昇と相関が见られました。そこで、细胞体积と核数の増加に関わる分子机构を解析し、関わる因子を明らかにしました。そして、细胞体积と核数が互いに制御し合い、それぞれが同时に増加するというモデルを提唱しました。细胞体积と核数が増加することで、菌糸あたりの転写と翻訳量が高まり、酵素生产能力が上昇すると考えられます。このような形质はエネルギーを大量に必要とするため、自然环境では选抜されにくいと考えられますが、栄养豊富な环境で长年にわたり育种されてきた麹菌では、この形质が选抜された可能性があります。酵素生产の产业で使用されるトリコデルマやペニシリウムの育种株においても、同様に细胞体积と核数の増加が见られました。本研究は、多核生物における细胞体积と核数の制御について基础的な知见を提供するとともに、产业応用における糸状菌の育种に新しい指针を与えるものです。

笔顿贵资料

プレスリリース

研究代表者

筑波大学生命环境系


東京大学大学院農学生命科学研究科 応用生命工学専攻 微生物学研究室
（兼）醸造微生物学（キッコーマン）寄付讲座
丸山 潤一　教授

掲载论文

【题名】

The increase in cell volume and nuclear number of the koji-fungus Aspergillus oryzae contributes to its high enzyme productivity
（麹菌Aspergillus oryzaeにおける细胞体积と核数の増加がその高い酵素生产に寄与する）

【掲载誌】

eLife

【顿翱滨】

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