バクテリアべん毛フック完成シグナリング複合体の機能構造解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Structural basis of cell-signalling complexes mediating signal perception, transduction and responses |
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| Project/Area Number |
23121516
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
南野 徹 大阪大学, 生命機能研究科, 准教授 (20402993)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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| Budget Amount *help |
¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2012: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2011: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | 蛋白質 / 細菌 / 電子顕微鏡 / 分子モーター / 生物物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、X線結晶構造解析法および極低温電子顕微鏡による画像解析法と、遺伝学的機能解析法とを上手く組み合わせることで、サルモネラ菌べん毛フック完成シグナリング複合体形成とそれに伴う蛋白質輸送装置の輸送スイッチの分子機構を原子レベルで解明することを目指している。本年度の主な成果は以下に示す。
1. FliJの分子表面に露出している、非常に高く保存された領域がFlhAとの相互作用に直接関わっていることが明らかとなった。
2. FlhAのC末細胞質領域(FlhAc)のD1およびD2ドメインの境界面に保存されている疎水性の窪みに存在するPhe-459をアラニンに置換すると、べん毛繊維形成に関わる蛋白質の輸送量は著しく低下したが、フック形成に関わる蛋白質の輸送量は低下しなかった。さらに、F459A変異により、繊維形成に関わる蛋白質に特異的な分子シャペロンに対する結合親和性が低下したことが判明した。このことから、FlhAcは輸送スイッチとして働くことが示唆された。
3. FlgNのSe-Met誘導体結晶や通常の浸漬法による重原子同型置換体結晶を作製したが、位相決定できなかった。そこで、Cysを導入したFlgN変異体を6種類作成し、そのうちいくつかのものから水銀置換体結晶を得ることができた。FlhAc(F459A)のnative結晶を得ることができた。
4. 極低温電子線トモグラフィー法により野生株およびfliH-fliIバイパス変異株の輸送装置の構造解析を進めた。トモグラム数が十分得られなかったために分解能は極めて低かったが、FliI ATPaseであると考えられる電子密度を同定することができた。
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| Research Progress Status |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(28 results)
