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Functional analyses of the novel hemoproteins for biomineralizing magnetic particles in magnetotactic bacteria

Research Project

Project/Area Number 25850051
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Applied microbiology
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

TAOKA Azuma  金沢大学, 自然システム学系, 助教 (20401888)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2014: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywords細菌 / 磁性 / 磁鉄鉱 / ヘム蛋白質 / シトクロム / バイオミネラリゼーション / 蛋白質 / オルガネラ / 電子伝達 / イメージング / へム蛋白質 / 磁気微粒子
Outline of Final Research Achievements

Magnetotactic bacteria have unique c-type cytochromes for biomineralizing magnetite crystals. We characterized and analyzed one of the magnetotactic bacteria specific cytochrome c MamP using Magnetospirillum magneticum AMB-1. MamP was localized in cytoplasmic membrane, and was specifically expressed during the exponential growth phase. According to MamP overproduction experiments, we found that MamP is crucial to the normal growth of magnetite crystals during the exponential growth phase. Moreover, we showed that MamP can be involved in electron transfer to denitrification pathway, and proposed the new model for the electron transfer pathway during the biomineralization of magnetite.

Report

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

    (24 results)

All 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (18 results) (of which Invited: 4 results) Remarks (3 results)

  • [Journal Article] A magnetosome-associated cytochrome MamP is critical for magnetite crystal growth during the exponential growth phase2014

    • Author(s)
      A. Taoka, Y. Eguchi, S. Mise, Z. Oestreicher, F. Uno, Y. Fukumori
    • Journal Title

      FEMS Microbiol. Lett.

      Volume: 358 Issue: 1 Pages: 21-29

    • DOI

      10.1111/1574-6968.12541

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Characterization of uncultured giant rod-shaped magnetotactic Gammaproteobacteria from a fresh water pond in Kanazawa, Japan2014

    • Author(s)
      A. Taoka, J. Kondo, Z. Oestreicher, and Y. Fukumori
    • Journal Title

      Microbiology

      Volume: 160 Issue: 10 Pages: 2226-2234

    • DOI

      10.1099/mic.0.078717-0

    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Structure and Function of Magnetotactic Bacterial Organelle “Magnetosome”2014

    • Author(s)
      福森 義宏, 田岡 東
    • Journal Title

      Seibutsu Butsuri

      Volume: 54 Issue: 1 Pages: 011-014

    • DOI

      10.2142/biophys.54.011

    • NAID

      130003391393

    • ISSN
      0582-4052, 1347-4219
    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 磁性細菌の遊泳運動―アクチン様細胞骨格の役割―2016

    • Author(s)
      田岡 東、福森 義宏
    • Organizer
      第89回日本細菌学会総会シンポジウム
    • Place of Presentation
      大阪国際交流センター(大阪府)
    • Year and Date
      2016-03-23
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 磁性細菌ゲノムに保存されたアクチン様細胞骨格蛋白質MamKによるマグネトソーム配置調節2016

    • Author(s)
      田岡 東、清河文子、上杉知佳、福森義宏
    • Organizer
      第10回日本ゲノム微生物学会年会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2016-03-04
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 磁性細菌の磁気オルガネラ「マグネトソーム」の生細胞イメージング2016

    • Author(s)
      田岡東
    • Organizer
      第55回浜松特別セミナー(静岡大学テニュアトラック普及・定着事業主催)
    • Place of Presentation
      静岡大学浜松キャンパス(静岡県)
    • Year and Date
      2016-02-29
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 細菌のオルガネラ「マグネトソーム」の細胞内配置調節に関わるアクチン様細胞骨格蛋白質2016

    • Author(s)
      田岡 東、清河文子、福森義宏
    • Organizer
      2016年生体運動合同班会議
    • Place of Presentation
      キャンパスプラザ京都(京都府)
    • Year and Date
      2016-01-09
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 磁性細菌のマグネタイトの生合成と細胞質膜局在c 型シトクロムMamP の関連性の研究2015

    • Author(s)
      江口友佳子、田岡 東、福森義宏
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会、第88回日本生化学会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-12-02
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 生細胞蛍光イメージングを用いた磁性細菌のアクチン様細胞骨格MamKの機能解析2015

    • Author(s)
      清河 文子、田岡 東、福森 義宏
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会、第88回日本生化学会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-12-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Protein interactions in bacterial organelle magnetosomes: TPR protein MamA interacting with N-terminal region of Mms62015

    • Author(s)
      Nguyen Viet Hoang, Azuma Taoka, Emi Suzuki, Yoshihiro Fukumori
    • Organizer
      BMB2015(第38回日本分子生物学会、第88回日本生化学会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2015-12-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 磁性細菌に特異的な細胞骨格蛋白質MamKによるマグネトソーム細胞内配置調節2015

    • Author(s)
      田岡 東、清河 文子、上杉 知佳、福森 義宏
    • Organizer
      2015 年度日本農芸化学会中部・関西支部合同大会
    • Place of Presentation
      富山県立大学(富山県)
    • Year and Date
      2015-09-20
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] マグネタイトの生合成における磁性細菌特有のc型シトクロムMamPの役割2015

    • Author(s)
      江口 友佳子、見世 慎吾、田岡 東、福森 義宏
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山大学津島キャンパス、岡山県
    • Year and Date
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 生細胞蛍光イメージングを用いた磁性細菌のアクチン様細胞骨格MamKの機能解析2015

    • Author(s)
      田岡 東、清河 文子、上杉 知佳、福森 義宏
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山大学津島キャンパス、岡山県
    • Year and Date
      2015-03-28
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 淡水湖沼から単離された巨大磁性桿菌GRS-1の走磁性運動2015

    • Author(s)
      田岡 東,近藤純也,Zachery Oestreicher,福森義宏
    • Organizer
      2015年生体運動合同班会議
    • Place of Presentation
      学習院大学目白キャンパス、東京都
    • Year and Date
      2015-01-09
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] 高速原子間力顕微鏡(高速AFM)で「みる」バクテリアの細胞表層2014

    • Author(s)
      田岡 東、山下隼人、Zachery Oestreicher、福森義宏
    • Organizer
      環境微生物系学会合同大会2014 シンポジウム「微生物を見る」
    • Place of Presentation
      浜松アクトシティコングレスセンター、静岡県
    • Year and Date
      2014-10-22
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Identifying specific partners of MamA, an unique TPR protein in the bacterial organelle 'magnetosome'2014

    • Author(s)
      N.V. Hoang, E. Suzuki, A. Taoka, Y. Fukumori
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館、京都府
    • Year and Date
      2014-10-17
    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Presentation] Fluorescence live-cell imaging for visualizing the subcellular dynamics of magnetosomes2014

    • Author(s)
      A. Taoka, C. Uesugi, Z. Oestreicher, K. Morii, A. Kiyokawa, Y. Fukumori
    • Organizer
      4th International Meeting on Magnetotactic Bacteria
    • Place of Presentation
      CBPF, Rio de Janeiro, Brazil
    • Year and Date
      2014-09-15 – 2014-09-18
    • Related Report
      2014 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」に局在する新奇ヘム蛋白質MamPの役割

    • Author(s)
      江口友佳子, 見世慎吾, 田岡 東, 福森義宏
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 新規巨大磁性細菌の単離

    • Author(s)
      近藤 純也, 田岡 東, 福森 義宏
    • Organizer
      第29回日本微生物生態学会大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学本部キャンパス(鹿児島県鹿児島市)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 走磁性細菌の細胞内磁気センサー「マグネトソーム」の生細胞蛍光イメージング

    • Author(s)
      田岡 東, 上杉 知佳, Zachery Oestreicher, 福森 義宏
    • Organizer
      2014年生体運動合同班会議
    • Place of Presentation
      千葉大学西千葉キャンパス(千葉県千葉市)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 生細胞タイムラプスイメージングによる原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」の細胞内動態観察

    • Author(s)
      上杉知佳、田岡 東、森井 香、福森義宏
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      明治大学生田キャンパス(神奈川県川崎市)
    • Related Report
      2013 Research-status Report
  • [Remarks] 金沢大学理工学域自然システム学類 動物・微生物整理科学研究室ホームページ

    • URL

      http://pronet.s.kanazawa-u.ac.jp/

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Remarks] 金沢大学理工学域自然システム学類 動物・微生物生理化学研究室ホームページ

    • URL

      http://pronet.s.kanazawa-u.ac.jp/

    • Related Report
      2014 Research-status Report
  • [Remarks] 金沢大学 動物・微生物生理化学研究室ホームページ

    • URL

      http://pronet.s.kanazawa-u.ac.jp/

    • Related Report
      2013 Research-status Report

URL: 

Published: 2014-07-25   Modified: 2019-07-29  

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