東京大学,大阪大学,科学技術振興機構（ＪＳＴ）

令和５年８月３１日

東京大学
大阪大学
科学技術振興機構（ＪＳＴ）

糸状菌（カビ）の包括的な生体膜変化の解明

～生体膜組成と形態の相関を解明し、糸状菌の利用・防除に新たな知見～

ポイント

東京大学 大学院農学生命科学研究科の岩間 亮 助教、堀内 裕之 教授らの研究グループは、大阪大学 大学院情報科学研究科の岡橋 伸幸 准教授、松田 史生 教授と共同して、糸状菌の無性生活環における生体膜の構成成分であるリン脂質の組成変化を包括的に明らかにしました。

糸状菌は一般的にはカビと呼ばれる真核微生物の一種であり、長い糸状の細胞形態（菌糸）による生長を特徴とします。菌糸先端に向けて活発に小胞輸送を行い多量の酵素を菌体外に分泌する性質を利用し、酵素製剤製造や食品製造（日本酒醸造、みそ醸造、しょうゆ醸造など）に使われるこうじ菌などの種が存在します。一方で、その細胞形態から動植物へ侵入する病原菌となる種も存在するなど、人間生活と密接に関わる微生物の１つと言えます。糸状菌の一生では、【１】球状の分生子（無性胞子）の膨潤 【２】細胞極性の確立と発芽 【３】菌糸生長による糸状形態の形成 【４】空気中への菌糸伸長と分生子形成器官の構築 【５】分生子の産生、が繰り返されます。

生体膜は全ての生物の細胞が持つ重要な構成要素の１つで、細胞と外界、あるいは真核生物においては細胞質と細胞小器官を区画化する役割を持っています。生体膜の主要な構成成分は親水性頭部と疎水性尾部を持つリン脂質であり、リン脂質が二重層を形成することにより生体膜が構成されています。リン脂質は親水性頭部、疎水性尾部ともに極めて多様な種類が存在し、この組成が生体膜物性を決定することで、たんぱく質の生体膜への局在や活性に影響を与えています。細胞極性はさまざまな因子と生体膜との相互作用も重要な要素となりますが、多様な形態変化を示す糸状菌において、リン脂質組成が形態変化に対応してどのように変化するのかについては包括的に理解されていませんでした。

本研究は、細胞基盤の１つである生体膜に着目し、糸状菌の基礎理解を深める知見を提供しました。糸状菌は前述のように、有用な面、有害な面の両面において、人間生活と密接に結びついています。有用糸状菌のさらなる有効利用、あるいは、動植物感染菌など有害糸状菌の防除に対する新たな戦略を提供することが期待されます。

本研究成果は、２０２３年８月３１日（英国夏時間）に「Ｂｉｏｃｈｉｍｉｃａ ｅｔ Ｂｉｏｐｈｙｓｉｃａ Ａｃｔａ（ＢＢＡ）－Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ａｎｄ Ｃｅｌｌ Ｂｉｏｌｏｇｙ ｏｆ Ｌｉｐｉｄｓ」に掲載されます。

本研究は、科研費「若手研究（課題番号：２１Ｋ１４７６７）」、科学技術振興機構（ＪＳＴ）「ＡＣＴ－Ｘ（課題番号：ＪＰＭＪＡＸ２１Ｂ３、ＪＰＭＪＡＸ２０Ｂ２）」の支援により実施されました。

＜プレスリリース資料＞

＜論文タイトル＞

“Comprehensive analysis of the composition of the major phospholipids during the asexual life cycle of the filamentous fungus Aspergillus nidulans”
ＤＯＩ：10.1016/j.bbalip.2023.159379

＜お問い合わせ先＞

（英文）“Comprehensive analysis of the composition of the major phospholipids during the asexual life cycle of the filamentous fungus Aspergillus nidulans”

前に戻る