明治大学大学院農学研究科環境バイオテクノロジー研究室の仮屋園遼（Postdoc）、小山内崇（准教授）らの研究グループは、ラン藻のモデル生物であるシネコシスティス 注1（学名 Synechocystis sp.）のSigEについて、ChIP-seqという手法を用いてゲノム上の結合箇所を特定しました。
生物は環境変化に応答して遺伝子発現を変化させます。バクテリアではシグマ因子と呼ばれるタンパク質を使い分けることで発現する遺伝子を決定します。光合成を行うバクテリアであるラン藻は糖の分解経路の遺伝子発現を行うシグマ因子としてSigEが存在します。
本研究による成果ポイントは下記の通りです。
●ラン藻の糖分解やバイオプラスチック生産に関与する遺伝子群を制御するシグマ因子SigEの結合領域をゲノムワイドに特定した。
●得られたSigEの結合領域の情報からSigE特異的に転写される遺伝子のプロモータに必要な要素を推定し、実験的に証明した。
●今回得られた情報を利用することで、将来的にラン藻の遺伝子の発現を大規模に改変・制御できる可能性がある。
注1）シネコシスティス
淡水性、単細胞性のラン藻。全生物の中で３番目、ラン藻の中では最初に全ゲノムが決定されたモデル生物であり、シグマ因子の研究も進んでいる。
大学HP
https://www.meiji.ac.jp/koho/press/6t5h7p00003dto8l.html
研究室HP