ゲノム微生物学研究室の島田 友裕准教授、小林 一幾博士研究員、斎藤 駿介（博士前期課程２年）、ヤマサ醤油株式会社の保科 元気（当時法政大学学部生）は、日本電信電話株式会社（NTT）宇宙環境エネルギー研究所の今村 壮輔特別研究員、上仲 恵美研究員、櫻井 敦主幹研究員との共同研究により、大腸菌のグリコーゲン蓄積の新規な転写制御因子とその制御機構を同定しました。本研究成果は、微生物の代謝と増殖の制御の理解や微生物を用いた物質生産への応用に役立ちます。
生物がゲノムに持つ遺伝子を選択的に利用する仕組みを理解することは、ポストゲノム時代の生命科学分野における先端的研究課題の一つです。明治大学農学部の島田 友裕准教授のゲノム微生物学研究室では、大腸菌をモデル微生物として、大腸菌が持つ全ての転写制御因子の機能解明をめざしています。その一環で本研究では、NTT宇宙環境エネルギー研究所の研究グループと共同で、機能未知転写因子YegWの機能解明を行いました。その結果、YegWがグリコーゲンの蓄積を抑制化していること、また、グリコーゲンの前駆体であるADP-グルコースをエフェクターとして感知していることを明らかとしました。さらに細胞増殖の観察から、YegWは糖を細胞増殖のために消費するか、グリコーゲンとして蓄積するか、を判断する役割を担っていることが示唆されました。これらYegWによるゲノム転写制御機構の解明から、微生物がグリコーゲンを蓄積するための新たな仕組みが明らかとなり、YegWをGgaR (repressor of glycogen accumulation)と命名しました。
本研究は、日本学術振興会による科学研究費基盤C（代表：島田友裕）等の援助により行われました。研究成果は原著論文として、スイスの国際学術誌「Microorganisms」（電子版）に2024年1月5日付で掲載されました。