2015 Fiscal Year Annual Research Report
バクテリア形態形成を制御する複合体の動態と機能解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Harmonized supramolecular machinery for motility and its diversity |
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| Project/Area Number |
15H01333
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| Research Institution | Rikkyo University |
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Principal Investigator |
塩見 大輔 立教大学, 理学部, 准教授 (70507532)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 細菌 / 形態形成 / タンパク質動態 / 細胞骨格タンパク質 / ペプチドグリカン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大腸菌の形態形成を司る複合体は、細胞短軸に沿って回転運動をする超分子複合体である。この運動の中心となる因子MreBおよびRodZに蛍光タンパク質を融合したタンパク質を染色体から発現する株を用いて、その運動を高感度のカメラで解析した。その結果、MreBとRodZはほぼ同じように運動していることが明らかになった。また、MreBと相互作用しない変異RodZを発現する株では、MreBの運動は大きく低下した。このことは、MreBの運動をRodZが直接的に制御していることを示唆している。米国の研究グループが同様の結果を報告した。
MreBはバクテリアのアクチンである。アクチンと同様にATP依存的に重合する。MreBの重合は抗生物質A22により阻害される。これまでにA22添加後1～2時間で細胞は桿菌から球菌に変化し、MreBは膜直下のクラスターから、膜全体に拡散するという局在パターンの変化を示すことが知られていた。研究代表者は、顕微鏡下でMreBを観察しながらA22を添加し、その局在パターンをリアルタイムで観察する実験系を構築した。その結果、MreBはA22添加直後に、まだ桿菌の大腸菌の細胞極に集まった後、膜全体に拡散していくことが分かった。これまで全く知られていなかった現象であり、形態形成複合体のダイナミクスおよび複合体の局在制御機構を明らかにする上で重要な知見であると考えられる。
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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
MreBおよびRodZの動態解析に関しては概ね研究計画通りに進めることが出来た。MreBの大量発現系の構築はやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、MreBおよびRodZの動態解析と超分子複合体の形成機構について詳細に明らかにしていく。
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| Remarks |
日本ゲノム微生物学会ニュースレター表紙
http://www.sgmj.org/images/a/af/Sgmj_no12.pdf
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