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2010 Fiscal Year Annual Research Report

耐熱進化時に発現する新規クオラムセンシング機構の解析

Research Project

Project/Area Number 20570225
Research InstitutionToho University

Principal Investigator

岸本 利彦  東邦大学, 理学部, 准教授 (90339200)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 渡邉 総一郎  東邦大学, 理学部, 准教授 (10287550)
Keywords大腸菌 / 耐熱進化 / クオラムセンシング / 相互作用
Research Abstract

1. クオルモンの高感度高精度精製・構造解析
45℃適応大腸菌の培養液に含まれる相互作用分子の高感度検出系を構築し、昨年度までの約8倍高感度な検出系の構築に成功した。この検出系を用い、大量培養した45℃適応過程大腸菌の培養上澄みより、弱い疎水相互作用をもつゲル濾過カラムクロマトグラフィーとGPC(Gel Permeation Chromatography)の2段階精製により、単一成分の相互作用分子の精製に成功した。NMR解析により、相互作用分子は乳酸であることを確認した。
2. クオルモンの機能解析
45℃適応大腸菌に乳酸を作用させ、その濃度依存性を解析し、濃度依存的に相互作用が増加してゆくこと、それ以上の濃度では増殖阻害に転じることを確認し、乳酸が目的とする相互作用候補分子として妥当なものであることを確認した。
3. クオラムセンシングの生理学的意義の解析
高温環境で相互作用する大腸菌は形態的・生理的にヘテロな表現型を示すが、上澄み無しの培養では、FACS解析で確認される2つの細胞集団間で経時的な増殖特性が変化し互いに相互抑制的な増殖を示すが、上澄み添加培養では2つの集団は独立に増殖することが確認された。このことは、相互作用がヘテロな集団が協調的な増殖を制御し、細胞集団の適応・進化を促進していることが示唆された。
本研究の成果として発表された論文の内容が4件の新聞発表として報道された。

  • Research Products

    (15 results)

All 2011 2010

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (14 results)

  • [Journal Article] Transition from positive to neutral in mutation fixation along with continuing rising fitness in thermal adaptive evolution2010

    • Author(s)
      T.Kishimoto, L.Iijima, M.Tatsumi, N.Ono, A.Oyake, T.Hashimoto, M.Matsuo, Me Okubo, S.Suzuki, K Mori, A.Kashiwagi, C.Furusawa, Bei-Wen Ying, T.Yomo
    • Journal Title

      PLoS Genetics

      Volume: 6

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 大腸菌高温適応過程で機能する相互作用分子の探索2011

    • Author(s)
      大野浩平、岸本利彦、四方哲也、渡邊総一郎
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      講演予稿集
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] ペプチドヘリックスの配向を決定するためのクロスリンカー色素の合成と評価2011

    • Author(s)
      上村康裕、田林沙織、山口祥一、田原太平、細井晴子、渡邊総一郎
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      講演予稿集
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] rat GATF-Cの基質候補物質の合成と酵素活性解析による機能解析2011

    • Author(s)
      鈴木文仁、渡邊総一郎、岸本利彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      講演予稿集
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] 軸配位子Metを含むループ領域の構造変化がシトクロムcの機能と熱安定性に与える影響2011

    • Author(s)
      伊豆本幸恵、渡邊総一郎、三上真一、太虎林、長友重紀、山本泰彦
    • Organizer
      日本化学会第91春季年会
    • Place of Presentation
      講演予稿集
    • Year and Date
      2011-03-11
  • [Presentation] 高温適応進化における大腸菌の発現パターンの再編2010

    • Author(s)
      北原和樹, 岸本利彦, 小野直亮, 古澤力, 鈴木真吾, インベイウェン, 四方哲也
    • Organizer
      BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-09
  • [Presentation] 複数系列の大腸菌の高温適応進化過程におけるゲノム変異解析2010

    • Author(s)
      飯島玲生, 小宅綾菜, 橋本智美, 金子冬郎, 鈴木真吾, 岸本利彦, 應〓文, 四方哲也
    • Organizer
      BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-07
  • [Presentation] Construction of high temperature genetic engineering system for thermo-tolerant E.coli.2010

    • Author(s)
      Toshihiko Kishimoto, Saeko Shimada, Ayana Oyake, Tomomi Hashimoto, Tetsuya Yomo.
    • Organizer
      BMB2010(第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会)
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド(兵庫県)
    • Year and Date
      2010-12-07
  • [Presentation] 大腸菌の耐熱進化における細胞内状態の最適化-細胞内DNA、RNA、タンパク質の適応変化2010

    • Author(s)
      應〓文、北原和樹、飯島玲生、小野直亮、鈴木真吾、古澤力、岸本利彦、四方哲也
    • Organizer
      細胞を創る研究会3.0
    • Place of Presentation
      東京大学生産技術研究所(東京都)
    • Year and Date
      2010-11-12
  • [Presentation] ヘテロダイン電子和周波発生分光法を用いたタンパク質トポロジー決定法の開発2010

    • Author(s)
      細井晴子、山口祥一、田林沙織、双木泰斗、上村康裕、渡邊総一郎、清水啓史、田原太平
    • Organizer
      第4回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      大阪大学豊中キャンパス(大阪府)
    • Year and Date
      2010-09-14
  • [Presentation] 長期実験室内進化からみた大腸菌の変異と発現の変遷2010

    • Author(s)
      應〓文、北原和樹、飯島玲生、小野直亮、古澤力、鈴木真吾、岸本利彦、四方哲也
    • Organizer
      第12回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] 高温適応進化における大腸菌の発現プロフィールのスナップショット2010

    • Author(s)
      北原和樹、岸本利彦、小野直亮、古澤力、鈴木真吾、應〓文、四方哲也
    • Organizer
      第12回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] 複数系列の大腸菌の高温適応進化過程におけるゲノム変異解析2010

    • Author(s)
      飯島玲生、小宅綾菜、橋本智美、金子冬朗、鈴木真吾、岸本利彦、應文、四方哲也
    • Organizer
      第12回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] 大腸菌の耐熱進化時に見られる相互作用の解析2010

    • Author(s)
      小宅綾菜、岸本利彦、四方哲也
    • Organizer
      第12回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2010-08-03
  • [Presentation] 大腸菌高温適応時にみられる細胞挙動の解析2010

    • Author(s)
      橋本智美、小宅綾菜、岸本利彦、四方哲也
    • Organizer
      第12回日本進化学会大会
    • Place of Presentation
      東京工業大学大岡山キャンパス(東京都)
    • Year and Date
      2010-08-03

URL: 

Published: 2012-07-19  

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