大腸菌外膜リポ蛋白質の輸送不全によるRcsリン酸リレー系活性化の機構

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25450095
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 垰 和之 東京大学, アイソトープ総合センター, 助教 (00211996)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: ストレス応答 / リポ蛋白質 / 選別輸送

Outline of Annual Research Achievements

リポ蛋白質の輸送阻害によりRcsF蛋白質依存的にRcsリン酸リレー系が活性化する機構を明らかにすることを目的として実験を行い、以下の結果を得た。
１　昨年度に引続き、ベンゾイルフェニルアラニンを用いた部位特異的光架橋実験によりOmpAとRcsFの相互作用に関するより詳細な解析を行った。その結果、RcsFのN末端側のリンカー領域（特定の構造を形成せずC－末端側の球状ドメインと膜にアンカーした脂質をつなぐ部分）とC－末端側の球状ドメインの一部分がOmpAと強く相互作用することが明らかになった。RcsFによるリポ蛋白輸送不全状況の感知に於けるOmpAの役割を明らかにするために、ompA遺伝子を欠損する変異体を作成し、その影響をみたところ、Rcs系の活性化は大きく影響されず、おおむね野生型に近い応答をした。Rcs系の制御に於けるOmpA-RcsF相互作用の役割についてはさらに検討を要すると考えている。
２　RcsF蛋白質は、リポ蛋白質輸送不全状況下で内膜に滞留した状態で、内膜上に存在するRcsCDキナーゼと物理的相互作用することによりその活性を制御していることが遺伝学的解析から示唆されている。この可能性を検討するため、光架橋法によりRcsFがRcsCまたはRcsDと相互作用するかどうか検討したが、これ迄のところこれら因子との特異的架橋産物は検出できていない。
３　RcsFからのシグナル伝達に重要と考えられる領域周辺に光架橋性アミノ酸を導入しクロスリンク形成実験を行ったところ、いくつかの特異的な架橋産物が同定できた。これらのクロスリンク相手となる蛋白質は、RcsFからの情報伝達に重要な役割をもつ可能性があり、現在の同定を試みている。