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2013 Fiscal Year Annual Research Report

NMRを用いたべん毛モータータンパク質の構造動態の挑戦的解析

Research Project

Project/Area Number 24657099
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

本間 道夫  名古屋大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50209342)

Keywordsべん毛 / NMR / タンパク質の構造
Research Abstract

ナトリウム駆動型べん毛モーターにおける回転力産生に重要な荷電残基が、FliGのC末端領域にあると考えられている。FliGのC末端領域を含むような大量調整可能なリコンビナントタンパク質を作成し、NMR測定の基本情報である1H-15N TROSY-HSQCを測定している。リコンビナントタンパク質の物理化学的性質をあきらかにするために、DSC測定も行っている。昨年度、C末端の保存荷電残基のHSQCシグナルは特定できているが、界面活性剤を加えるとそれらシグナルの特定が困難になる。そこで、PomAの可溶性断片を加えてシグナルの変化を検出しようと試みたが、相互作用を示す変化は検出できなかった。FliGcの構造を完全にきめる為にシグナルの改善を必要とした。そこで、リコンビナントタンパク質のHis-Tagを切断したFliGcを調製したところ、主鎖の連鎖帰属が改善され、95%の主鎖の帰属に成功している。変異体の利用、アミノ酸特異的ラベルなどを併用して、主鎖シグナルの更なる帰属を進める必要がある。また、今後、PomAとの相互作用によるトルク発生のメカニズムを知るためにはPomAとの相互作用領域の特定や構造変化の有無を調べることが必須である。しかし、問題としては。PomAの可溶化に適した界面活性剤がFliGcを変性させてしまうことや可溶化タグのGB1を付加したGB1-A-loopのみでは、FliGとの相互作用がみられないことが挙げられる。PomAB複合体について、界面活性剤Cymal-5を用いて、精製を行っているが、NMRシグナル(Met) の分離は悪く、結晶化も試みているが成功していない。膜の可溶化にはCymal-5が最適であることが分かったが、オクチルグリコシド、ドデシルマルトシド、デシルマルトシドなどの界面活性剤を使うことで、精製条件の改善ができている。

  • Research Products

    (15 results)

All 2014 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (12 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Biophysical characterization of the C-terminal region of FliG, an essential rotor component of the Na+ driven flagellar motor2014

    • Author(s)
      Gohara M, Kobayashi S, Abe-Yoshizumi R, Nonoyama N, Kojima S, Asami Y, Homma M.
    • Journal Title

      J Biochem.

      Volume: 155(2) Pages: 83-89

    • DOI

      10.1093/jb/mvt100.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Construction of functional fragments of the cytoplasmic loop with the C-terminal region of PomA, a stator component of the Vibrio Na+ driven flagellar motor.2014

    • Author(s)
      Onoue Y, Abe-Yoshizumi R, Gohara M, Kobayashi S, Nishioka N, Kojima S, Homma M.
    • Journal Title

      J Biochem.

      Volume: 155(3) Pages: 207-216

    • DOI

      10.1093/jb/mvt115.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Functional and biochemical analysis of the flagellar stator proteins from Aquifex aeolicus2014

    • Author(s)
      Norihiro Takekawa, Seiji Kojima, Michio Homma
    • Organizer
      Gordon Research Conference (Sensory Transduction in Microorganisms)
    • Place of Presentation
      Ventura Beach Marriott (USA)
    • Year and Date
      20140112-20140117
  • [Presentation] Structure of AFUEI, an elastase inhibitor from Aspergillus fumigatus

    • Author(s)
      M. Sakuma, K. Imada, Y. Okumura, K. Uchiya, A. Hijikata, T. Shirai, M. Homma and T. Nikai
    • Organizer
      International Symposium on Diffraction Structural Biology 2013
    • Place of Presentation
      名古屋市中小企業振興会館(愛知県)
  • [Presentation] Structural similarity of AFUEI, an elastase inhibitor from Aspergillus fumigatus, and the potato I family inhibitors from plants

    • Author(s)
      Mayuko Sakuma, Katsumi Imada, Yoshiyuki Okumura, Kei-ichi Uchiya, Atsushi Hijikata, Tsuyoshi Shirai, Toshiaki Nikai, Michio Homma
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都府)
  • [Presentation] Flagellar stator protein of Vibrio PomA alone could form multimeric complex

    • Author(s)
      Mizuki Gohara, Norihiro Takekawa, Yohei Miyanoiri, Masatune Kainosho, Seiji Kojima, Michio Homma
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都府)
  • [Presentation] Characterization of the stator proteins of flagellar motor from extreme thermophile Aquifex aeolicus

    • Author(s)
      Norihiro Takekawa, Mizuki Gohara, Seiji Kojima, Michio Homma
    • Organizer
      第51回日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      国立京都国際会館(京都府)
  • [Presentation] ビブリオ菌のべん毛固定子タンパク質PomA単独による、複合体形成の可能性

    • Author(s)
      郷原瑞樹、竹川宣弘、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      日本生体エネルギー研究会第39回討論会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションアーツセンター グランシップ(静岡県)
  • [Presentation] 好熱性細菌Aquifex aeolicusのべん毛モーター固定子の大量発現・精製系の確立と機能解析

    • Author(s)
      竹川宜宏、郷原瑞樹、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      日本生体エネルギー研究会第39回討論会
    • Place of Presentation
      静岡県コンベンションアーツセンター グランシップ(静岡県)
  • [Presentation] 高度好熱菌Aquifex aeolicusの固定子の機能解析と精製

    • Author(s)
      竹川宜宏、郷原瑞樹、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      第19回べん毛研究交流会
    • Place of Presentation
      県立広島大学サテライトキャンパス(広島県)
  • [Presentation] ビブリオ菌べん毛モータータンパク質PomAおよびPomAB複合体の物理化学性状

    • Author(s)
      郷原瑞樹、竹川宣弘、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      第19回べん毛研究交流会
    • Place of Presentation
      県立広島大学サテライトキャンパス(広島県)
  • [Presentation] Vibrio alginolyticusのべん毛回転子MSリング構成タンパク質FliFの構造形成解析

    • Author(s)
      山口絵里花、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      第19回べん毛研究交流会
    • Place of Presentation
      県立広島大学サテライトキャンパス(広島県)
  • [Presentation] 高度好熱性バクテリアAquifex aeolicus由来のべん毛モーター固定子タンパク質の機能と精製系の確立

    • Author(s)
      竹川宜宏、郷原瑞樹、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      平成25年度生物物理学会中部支部総会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(愛知県)
  • [Presentation] 海洋性ビブリオ菌回転子のMSリング単離精製方法の検討

    • Author(s)
      山口絵里花、小嶋誠司、本間道夫
    • Organizer
      平成25年度生物物理学会中部支部総会
    • Place of Presentation
      岡崎コンファレンスセンター(愛知県)
  • [Remarks] 名古屋大学 大学院理学研究科 生命理学専攻 超分子機能学講座 生体膜機能グループ

    • URL

      http://bunshi4.bio.nagoya-u.ac.jp/%7ebunshi4/fourth.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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