酵母はなぜ自ら作ったエタノールで死なないのか？
特定の膜脂质がエタノール耐性获得のカギであることを解明
出芽酵母(注1)は、糖を分解してエタノールに変换する「発酵」を行う微生物であり、食品製造やバイオエネルギー生产など、私たちの暮らしや产业に大きく贡献しています。一方で、エタノールは细胞膜や细胞壁の构造?机能を乱すため、细胞にとって有害な物质でもあります。それにもかかわらず、出芽酵母は自らエタノール発酵を行いながら、自身が生产するエタノールに対して高い耐性を示します。このような高いエタノール耐性を支える分子基盘については、不明な点が多く残されていました。
岐阜大学応用生物科学部応用生命化学科の谷 元洋教授の研究グループは、食農生命科学科の中川 智行教授との共同研究で、複合スフィンゴ脂質(注2)の一種である「マンノシルイノシトールホスホリルセラミド (MIPC)」の生合成が、出芽酵母のエタノール耐性獲得に重要な役割を果たすことを明らかにしました。
本研究は、「エタノールは细胞にとって毒である」という普遍的な事実に対して、生物がどのように抵抗性を获得しているのかという基本的な问いに新たな知见を提供するものです。さらに、本知见は产业で利用される出芽酵母のエタノールストレス耐性强化に向けた新たな育种戦略の基盘となることが期待されます。
本研究成果は、現地時間2026年5月21日に国際学術誌「Molecular Microbiology」オンライン版に掲載されました。
惭滨笔颁生合成欠损株におけるエタノール耐性低下
本研究のポイント
- 出芽酵母が高濃度のエタノール環境下でも生き続けられるのは、複合スフィンゴ脂質の一つである「マンノシルイノシトールホスホリルセラミド (MIPC)」の生合成が深く関わっていることを明らかにしました。
- 惭滨笔颁を合成できない酵母では、エタノール存在下で细胞壁(注3)?细胞膜を含む细胞表层の恒常性を维持できず、エタノール耐性が大きく低下することを明らかにしました。
- 惭滨笔颁の生合成は、酵母が発酵によって自ら生产する高浓度エタノール环境下でも生育を続けるために重要であることを明らかにしました。
详しい研究内容について
酵母はなぜ自ら作ったエタノールで死なないのか？
－特定の膜脂质がエタノール耐性获得のカギであることを解明－
论文情报
- 雑誌名：Molecular Microbiology
- 论文名：Mannosylinositol phosphorylceramide biosynthesis is required for cell surface adaptation to ethanol stress in Saccharomyces cerevisiae
- 着 者：Saki Sugihara, Reo Susami, Ayano Koga, Shion Ito, Tomoyuki Nakagawa, and Motohiro Tani* (*責任著者)
- 顿翱滨：
用语解説
- 注1 出芽酵母
食品発酵に使われる単细胞の真核生物で、细胞の基本的な仕组みを研究するモデル生物として広く利用されている。 - 注2 複合スフィンゴ脂質
真核生物の生体膜を构成する脂质の一群で、细胞の构造维持、情报伝达、物质输送、ストレス応答などに関与している。 - 注3 細胞壁
细菌の系统関係を调べるために広く用いられる遗伝子解析手法で、细菌同定の基本となる。
