酵母における酢酸エステル生成制御機構の解明
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概要
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Acetate esters such as isoamyl acetate and ethyl acetate are major flavor components of yeastfermented alcoholic beverages. These esters are synthesized by alcohol acetyltransferase(AATase)from acetyl CoA and the corresponding alcohols. The production of acetate esters is influenced by many factors, including aeration, the concentrations of unsaturated fatty acids, the precursor concentration, and the proportion of the nitrogen source. However, the mechanisms through which these factors influence acetate ester production remain unclear. To investigate the underlying cellular mechanisms of the effects of such factors, we cloned and characterized the ATF genes encoding AATase from the sake yeast Saccharomyces cerevisiae and the bottom fermenting yeast Saccharomyces pastorianus. Results of genetic and biochemical studies suggested that the reduction in the production of acetate esters arising from aeration or the addition of unsaturated fatty acids is due to a reduction in enzyme synthesis resulting from transcriptional repression of the ATF1 genes responsible for most AATase activity. Further studies demonstrated that changes in isoamyl acetate production caused by the nitrogen source depend on both the yield of precursor isoamyl alcohol and ATF transcription. Analysis of the ATF1 gene promoter region identified an 18-bp element containing a binding consensus sequence of transcription factor Rap1p, which is essential for transcriptional activation and repression by unsaturated fatty acids. Oxygen repressed an ATF1 transcript through the Rox1p-Tup1p-Ssn6p hypoxic repressor complex at the binding consensus sequence of Rox1p. ATF1 expression is activated by the nitrogen source through a protein kinase, Sch9p. Our study provides a model for investigating ATF1 transcriptional regulation by oxygen, unsaturated fatty acids, and nitrogen.
- 社団法人日本生物工学会の論文
- 2001-02-25
著者
-
藤原 大介
キリンビール株式会社基盤技術研究所
-
藤原 大介
千葉工業大学大学院
-
藤井 敏雄
キリンビール(株)基盤技術研究所
-
善本 裕之
キリンビール(株)基盤技術研究所
-
坊垣 隆之
大関(株)総合研究所
-
長澤 直
大関(株)総合研究所
-
善本 裕之
キリンビール 酒類技術開発センター
-
藤原 大介
キリンビール(株)基盤研
-
藤原 大介
順天堂大学食道・胃外科
-
善本 裕之
キリン・酒類技術研:キリン・基盤技術研
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