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A mechanism by which a bacterial outer membrane lipoprotein transmits cell surface stress information to an inner membrane component of a two-component regulatory system

Research Project

Project/Area Number 25440176
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Genetics/Chromosome dynamics
Research InstitutionSaitama University

Principal Investigator

HARA Hiroshi  埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (00173071)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松岡 聡  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (90509283)
Research Collaborator MATSUMOTO Kouji  埼玉大学, 理工学研究科, 名誉教授
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Keywords大腸菌 / 外膜リポタンパク質 / 二成分制御系 / 細胞表層ストレス / タンパク質間相互作用 / BiFC / ヒスチジンキナーゼ / 負の制御因子 / 細菌リポタンパク質 / タンンパク質間相互作用 / 機能ドメイン構造
Outline of Final Research Achievements

An outer membrane lipoprotein RcsF is an essential component of the Rcs phosphorelay signal transduction system of Escherichia coli. Mislocalization of RcsF to the periplasm or to the cytoplasmic membrane leads to high activation of the Rcs system, suggesting that RcsF functions by interacting with the cytoplasmic membrane component(s) of the system. This is consistent with the report that RcsF interacts with the periplasmic domain of the inner membrane protein YrfF (YrfFperi), a negative regulator of the system. We show that RcsF also interacts with the periplasmic domain of the inner membrane histidine kinase RcsC (RcsCperi). When RcsCperi was secreted to the periplasm, it titrated RcsF’s activating effect. A bimolecular fluorescence complementation (BiFC) experiment showed interaction of RcsF with RcsCperi as well as with YrfFperi. We conclude that RcsF interacts with the periplasmically exposed region of RcsC as well as with that of YrfF in activating the system.

Report

(5 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • 2014 Research-status Report
  • 2013 Research-status Report
  • Research Products

    (33 results)

All 2017 2016 2015 2014 2013 Other

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (26 results)

  • [Journal Article] Activation without proteolysis of anti-σ factor RsiV of the extracytoplasmic function σ factor σV in a glucolipid-deficient mutant of Bacillus subtilis.2017

    • Author(s)
      Takahiro Seki, Kouji Matsumoto, Satoshi Matsuoka, and Hiroshi Hara
    • Journal Title

      Advances in Microbiology

      Volume: 7

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    • Author(s)
      Kusaka J, Shuto S, Imai Y, Ishikawa K, Saito T, Natori K, Matsuoka S, Hara H, and Matsumoto K.
    • Journal Title

      Research in Microbiology

      Volume: 167 Issue: 3 Pages: 202-214

    • DOI

      10.1016/j.resmic.2015.11.004

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  • [Journal Article] Suppression of abnormal morphology and extracytoplasmic function sigma activity in Bacillus subtilis ugtP mutant cells by expression of heterologous glucolipid synthases from Acholeplasma laidlawii.2016

    • Author(s)
      Satoshi Matsuoka, Takahiro Seki, Kouji Matsumoto, and Hiroshi Hara
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 80 Issue: 12 Pages: 2325-2333

    • DOI

      10.1080/09168451.2016.1217147

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    • Author(s)
      Takahiro Seki, Ryota Mineshima, Michihiro Hashimoto, Kouji Matsumoto, Hiroshi Hara, Satoshi Matsuoka
    • Journal Title

      Genes & Genetic Systems

      Volume: 90 Issue: 2 Pages: 109-114

    • DOI

      10.1266/ggs.90.109

    • NAID

      130005098892

    • ISSN
      1341-7568, 1880-5779
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  • [Journal Article] 枯草菌糖脂質合成酵素遺伝子ugtP欠損株におけるECFシグマ因子の活性化機構の解析.2015

    • Author(s)
      関 貴洋,峯島 良太,橋本 理尋,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
    • Journal Title

      脂質生化学研究

      Volume: 57 Pages: 198-202

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      Hiraku Takada, Sanae Fukushima-Tanaka, Masato Morita, Yasuhiro Kasahara, Satoru Watanabe, Taku Chibazakura, and Hirofumi Yoshikawa
    • Journal Title

      Mol Microbiol

      Volume: 91(2) Issue: 2 Pages: 242-255

    • DOI

      10.1111/mmi.12457

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    • Author(s)
      Mitsuru Umekawa, Hiroyoshi Miyagawa, Daitetsu Kondo, Satoshi Matsuoka, Kouji Matsumoto, and Hiroshi Hara
    • Journal Title

      Microbiology

      Volume: 159 Issue: Pt_9 Pages: 1818-1827

    • DOI

      10.1099/mic.0.069328-0

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      伊沢 朋子,松本 幸次,松岡 聡,原 弘志
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      第15回微生物研究会
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      日本大学生物資源学部湘南キャンパス
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      第15回微生物研究会
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      日本大学生物資源学部湘南キャンパス
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      日本大学国際関係学部(三島)
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      佐藤 貴皓,高野 晃,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
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      第88回日本遺伝学会遺伝学会大会
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      日本大学国際関係学部(三島)
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      佐藤 貴皓,高野 晃,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
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      2016年度グラム陽性菌ゲノム機能会議
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      KKRホテル熱海
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      2016-08-29
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      佐藤 貴皓,高野 晃,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
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      第10回日本ゲノム微生物学会年会
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      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都目黒区)
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      2016-03-04
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      佐藤 貴皓,高野 晃,松本 幸次,松岡 聡,原 弘志
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      第38回日本分子生物学会年回&#8226;第88回日本生化学会大会合同大会
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      神戸ポートアイランド(兵庫県神戸市中央区)
    • Year and Date
      2015-12-01
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      佐藤 貴皓,高野 晃,松本 幸次,松岡 聡,原 弘志
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      第14回微生物研究会
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      明治大学生田キャンパス(神奈川県川崎市多摩区)
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      2015-10-31
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      堀 那奈子,高野 晃,松岡 聡,原 弘志
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      第14回微生物研究会
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      明治大学生田キャンパス(神奈川県川崎市多摩区)
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      2015-10-31
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      伊沢 朋子,高野 晃,松本 幸次,松岡 聡,原 弘志
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      日本遺伝学会第87回大会
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      東北大学川内キャンパス(宮城県仙台市青葉区)
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      佐藤貴皓,高野晃,松本幸次,松岡聡,原弘志
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      2015-09-24
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      琵琶湖グランドホテル京近江(滋賀県大津市)
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      第6回生命情報科学若手の会
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      理化学研究所発生・再生科学総合研究センター,神戸
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    • Place of Presentation
      国立遺伝学研究所,三島
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      高野 晃,柴 康弘,宮川 宏義,梅川 満,松本 幸次,松岡 聡,原 弘志
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      日本遺伝学会第86回大会
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      長浜バイオ大学
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      2014-09-17 – 2014-09-19
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      堀 那奈子,松岡 聡,原 弘志
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      東京農業大学世田谷キャンパス
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      2014-07-26
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      堀 那奈子,松岡 聡,原 弘志
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      つなぎ温泉ホテル大観,盛岡
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      髙野晃、梅川満、宮川宏義、柴康弘、松本幸次、松岡聡、原弘志
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      2013年度国立遺伝学研究所研究会「細菌細胞の増殖と代謝研究会(スイッチング制御)」
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      国立遺伝学研究所,三島
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      高野 晃,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
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      慶應義塾大学日吉キャンパス,横浜
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      高野 晃,松岡 聡,原 弘志
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      第10回21世紀大腸菌研究会
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      ラフォーレ修善寺,伊豆
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      Satoshi Matsuoka, Ryota Mineshima, Takahiro Seki, Hiroshi Hara, and Kouji Matsumoto
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      7th International Conference on Gram-Positive Microorganisms (17th International Conference on Bacilli)
    • Place of Presentation
      Montecatini Terme, Tuscany, Italy
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    • Author(s)
      ugo Furukawa, Kazuki Ishikawa, Wakana Matsushima, Nobuaki Karasawa, Erika Wada, Satoshi Matsuoka, Hiroshi Hara, and Kouji Matsumoto
    • Organizer
      FEMS2013 (5th Congress of European Microbiologists)
    • Place of Presentation
      Leipzig, Germany
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      Takahiro Seki, Michihro Hashimoto, Ryota Mineshima, Satoshi Matsuoka, Hiroshi Hara, and Kouji Matsumoto
    • Organizer
      FEMS2013 (5th Congress of European Microbiologists)
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      Leipzig, Germany
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      高野 晃,松岡 聡,松本 幸次,原 弘志
    • Organizer
      第12回微生物研究会
    • Place of Presentation
      東京電機大学東京千住キャンパス,東京
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Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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