2022 Fiscal Year Research-status Report
細菌挙動の理解に向けた走化性センサータンパク質のリガンド徹底解明
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20K15434
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
緋田 安希子 広島大学, 統合生命科学研究科(先), 助教 (70825760)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 青枯病菌 / 走化性 / センサータンパク質 / リガンド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
青枯病菌Ralstonia solanacearumは22の走化性センサー（mcp01～mcp22）を保有するが、2つの走気性センサーと6つの化合物センサー以外は機能未知であった。昨年度までに、複合試料として液体肥料を用いた解析によりMcp10のリガンドを、精製Ｍcpを用いたスクリーニング（Thermal shift assay）によりMcp09のリガンドをそれぞれ特定することができた。
これまでにリガンドが特定された8つの化合物センサーを破壊したMCP八重破壊株（PSD8）を構築し、残るセンサーのリガンド特定を試みた。PSD8は主要な走化性物質への走化性を欠失しているため、多くの複合試料に対してあまり強い応答を示さなかったが、複合培地であるTriptic soy broth（TSB）に対して強い走化性を示すことが確認された。そこで、PSD8に追加で残るセンサー遺伝子をそれぞれ破壊したMCP九重破壊株ライブラリを構築し解析したところ、TSBへの走化性応答にはMcp19が関与することが判明した。さらなる解析の結果、Mcp19はTSB成分のうちAspとGluをリガンドとすることが明らかとなった。青枯病菌において20種すべてのアミノ酸を感知するセンサーはすでに特定されていたが、Mcp19はそれとは異なり、その他のアミノ酸への走化性は誘導せず、AspとGluに特異的センサーであることが示された。これにより、22のうち半数の11のセンサー機能が解明されたこととなる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ライフイベントにより、予定していた残るセンサータンパク質のIn vitro解析（Thermal shift assayによるリガンドスクリーニング）やセンサー遺伝子の転写解析を行うことができなかったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
残る12の走化性センサータンパク質について、大腸菌で発現し精製した後、Thermal shift assayを利用したリガンドスクリーニングに供すことで機能特定を試みる。また、さまざまな培養条件下でのセンサー遺伝子の発現についても解析を行う。そして、それらの結果を総合的に判断することで、各センサー／走化性をどのような環境下で必要とするかを考察する。
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| Causes of Carryover |
ライフイベントにより、予定していたThermal shift assayと転写解析が行えず、次年度使用額が生じた。繰り越し分は当該解析に使用する。
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