2017 Fiscal Year Research-status Report
希少放線菌が形成する遊走子の運動停止メカニズムの解明
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17K07711
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
手塚 武揚 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (80646414)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 希少放線菌 / 遊走子 / べん毛 / 走化性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題は希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛による運動性を示す細菌が外界からのシグナルを感知して運動を停止する分子メカニズムの全容解明を最終的な目的としている。特に、これまでの研究成果により遊走子のべん毛運動の停止に必須であることが判明しているタンパク質FtgAと相互作用するタンパク質の同定、およびそれによりべん毛運動が停止する分子メカニズムの解明と、FtgAが運動停止時にのみ機能を発揮するよう制御している分子メカニズムの解明に焦点を絞り実験を進めている。本年度は大腸菌を用いたBacterial two-hybrid assayによりFtgAがべん毛基部を構成するタンパク質であるFliGとFliN、およびべん毛タンパク質を分泌するIII型分泌装置を構成するATPaseであるFliIと相互作用することを確認した。また、in vitroでFtgAとFliG、FliN、FliIとの相互作用を解析するため、大腸菌を宿主としてこれらの組換えタンパク質を発現し、精製した。一方、A. missouriensisの遊走子がFtgAの作用により運動を停止する際に必要となるタンパク質として、走化性の制御タンパク質CheYが機能していると予想し、cheY遺伝子破壊株においてFtgA依存的な遊走子の運動停止が見られるか観察を行った。その結果、A. missouriensisが持つ全てのcheY遺伝子を欠失させた変異株においてもFtgA依存的な遊走子の運動停止が観察されたことから、FtgAによるべん毛運動の停止機構にCheYタンパク質は関与していないことが判明した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
FtgAとFliG、FliN、FliIとの相互作用をBacterial two-hybrid assayにより示し、これらの組換えタンパク質を大腸菌を宿主として発現、精製することに成功したことから、これらのタンパク質間の相互作用をin vitroで解析するための準備ができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
精製したFtgA、FliG、FliN、FliIの組換えタンパク質を用いてpull-down assayや表面プラズモン解析を行い、FtgAがFliG、FliN、FliIと相互作用するかin vitroで解析を行う。相互作用が検出された場合、部位特異的変異導入により変異型タンパク質を作製し、検出された相互作用に必須の残基を探索する。また、FtgAタンパク質を抗原として抗FtgA抗体を作製し、FtgAタンパク質の局在解析とウエスタンブロット解析を行う。
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