BZIP塩基性DNA結合モチーフを備えた新規タンパク質と4つのアンキリンリピートを備えたcochliobolus炭素類における環状ペプチド生合成と病原性の調節

HC-テキシンは、エポキシド含有環状テトラペプチドであり、糸状菌Cochliobolus炭素類とトウモロコシの間の病原性相互作用における重要な毒性決定因子です。HC-Toxinは、ヒストン脱アセチラーゼを阻害することにより、植物および動物細胞に強力な細胞造り効果を発揮します。C.炭素によるHc-テキシンの生合成は、輸出と生合成酵素をコードする遺伝子の複数の重複したコピーを含む複雑な遺伝子軌跡であるTox2によって制御されます。Tox2複合体の新しい遺伝子であるToxeが現在分離されています。標的遺伝子の破壊によるToxeの変異は、成長と胞子形成に影響を与えませんが、HC-テキシンの産生と病原性を廃止します。TOXEは、HC-テキシン産生に既知または推定上の役割を持つ3つの遺伝子の発現に必要ですが、HC-テキシン生合成の中心酵素である大規模な多機能ペプチド合成酵素をコードするHTS1の発現には必要ありません。N末端では、ToxepにはBZIP基本DNA結合ドメインがありますが、識別可能なロイシンジッパーまたはヘリックスループヘリックスは含まれていません。カルボキシ末端には、Toxepには4つのアンキリンリピートが含まれています。これら2つの一般的な調節モチーフを単一のポリペプチドに含めることで、Toxepは調節タンパク質の新しいクラスを表すように見えます。Toxeは、C。arbersumのHC-Toxin生産（Tox2+）分離株にのみ存在します。ほとんどのTox2+分離株には2つのコピーがあります。SB111株では、Toxeの1つのコピーは、HC-Toxin生合成に関与することが知られている他のすべての遺伝子を含む同じ3.5-MB染色体上にあり、Toxeの2番目のコピーは0.7にあります。-MB染色体。

HC-toxin is an epoxide-containing cyclic tetrapeptide that is a critical virulence determinant in the pathogenic interaction between the filamentous fungus Cochliobolus carbonum and maize. HC-toxin exerts a potent cytostatic effect on plant and animal cells by inhibiting histone deacetylase. The biosynthesis of HC-toxin by C. carbonum is controlled by a complex genetic locus, TOX2, that contains multiple, duplicated copies of genes encoding export and biosynthetic enzymes. A new gene in the TOX2 complex, TOXE, has now been isolated. Mutation of TOXE by targeted gene disruption has no effect on growth and sporulation but abolishes HC-toxin production and pathogenicity. TOXE is required for the expression of three genes with a known or putative role in HC-toxin production, but is not required for expression of HTS1, which encodes the large, multifunctional peptide synthetase that is the central enzyme in HC-toxin biosynthesis. At its N-terminus, TOXEp has a bZIP basic DNA binding domain, but it does not contain any discernible leucine zipper or helix-loop-helix. At its carboxy terminus, TOXEp contains four ankyrin repeats. In having these two common regulatory motifs in a single polypeptide, TOXEp appears to represent a novel class of regulatory protein. TOXE is present only in HC-toxin-producing (Tox2+) isolates of C. carbonum. Most Tox2+ isolates have two copies: in strain SB111, one copy of TOXE is on the same 3.5-Mb chromosome that contains all of the other genes known to be involved in HC-toxin biosynthesis, and the second copy of TOXE is on a 0.7-Mb chromosome.