2011 Fiscal Year Research-status Report
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23570277
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| Research Institution | Toho University |
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Principal Investigator |
岸本 利彦 東邦大学, 理学部, 准教授 (90339200)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
四方 哲也 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (00222399)
渡邊 総一郎 東邦大学, 理学部, 准教授 (10287550)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 大腸菌 / 相互作用 / 応答解析 / 発現解析 |
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| Research Abstract |
1. 相互作用分子の同定：(1)相互作用分子の増殖誘導活性を検出系として、45℃適応進化過程の5種類の大腸菌に対して培養上澄みを用いたバイオアッセイを行い最適な検出感度を示す株を選択した。大腸菌の希釈率、最適活性検出OD等を検討し、最終的に従来法の5～10倍程度の高感度検出系の構築に成功した。(2)大量培養系を構築し、増殖誘導活性を充分に示す大量の培養上澄み（5リットル）の取得に成功。弱い疎水性相互作用とゲル濾過効果を併せ持つカラムクロマトグラフィーで相互作用因子精製の不純物となる多量の無機化合物を中心とした培地成分の除去条件を見いだすことに成功した。粗精製の因子を用いて構造解析の可能性について検討を開始した。2 .相互作用因子の機能解析：精製過程の相互作用因子を高感度検出系でアッセイし、従来の精製に比べ十分高い活性を保持していることを確認した。3.相互作用応答解析 ：(1) 相互作用応答解析として、45℃適応進化過程における相互作用の強度、培養に与える特性変化について、大腸菌密度を変化させた培養過程における増殖特性を解析することで、培養上澄みが適応初期に安定した増殖特性を与え、適応進化を促進することを確認した。(2)45℃適応過程の中でも相互作用を強く示す適応初期の大腸菌のDNAチップによる発現解析に着手した。
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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
1. 相互作用分子の同定：分子同定の基盤となる高感度バイオアッセイ系の構築に成功したため、従来よりより微量な相互作用分子の探索が可能となった。微量な相互作用分子の精製において不純物となる多量の培地成分の除去プロセスの開発に成功した。大量培養からの取得分子で構造解析が量的に可能であることを確認した。2 .相互作用因子の機能解析：1．で開発した相互作用分子取得プロセスで培養上澄み中の相互作用活性が損なわれないことが確認されたため、精製分子の活性測定、大腸菌挙動に対する影響の測定が可能であることが確認された。3.相互作用応答解析 ：大腸菌集団レベル、遺伝子発現レベルでの応答解析が技術的に可能であることを確認できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
1．相互作用分子の同定とシグナルネットワーク解析：相互作用分子を培養上澄みから精製し、相互作用分子の生合成系やシグナルネットワークに関して、相互作用分子生合成代謝経路をバイオインフォマティクス解析で見いだし、相互作用の観られる45℃適応大腸菌でその遺伝子破壊株を作製し、相互作用応答の変化を解析する。2．相互作用分子の機能解析：相互作用分子の官能基等を置換することで誘導体を合成し、相互作用応答および阻害機能等を解析することで分子構造←→機能相関を解析する。3. 相互作用応答解析 ：相互作用分子分泌大腸菌と受容大腸菌が分離しているか、オートクライン的に自己に作用する相互作用かをフローサイトメーターにより明らかとする。相互作用の有無による遺伝子発現変化をDNA チップで解析する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
研究費の内訳（分担者分も含む）は、培養関連 200千円、相互作用分子同定関連 100千円、相互作用分子合成関連 100千円、発現解析関連 222千円（うちチップ解析100千円）、応答解析、機能解析 700千円 (計 1,322千円）研究分担者の分担金は、四方哲也 100千円、渡邊総一郎 200千円 である。繰越金 22千円の発生は、年度末から継続実施している研究の費用発生が年度をまたいでしまったため。
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