| 研究領域 | 情報物理学でひもとく生命の秩序と設計原理 |
|---|
| 研究課題/領域番号 |
19H05797
|
|---|
| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 審査区分 |
複合領域
|
|---|
| 研究機関 | 大阪大学 |
|---|
研究代表者 |
石島 秋彦 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 教授 (80301216)
|
|---|
| 研究分担者 |
福岡 創 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 准教授 (50447190)
蔡 栄淑 大阪大学, 大学院生命機能研究科, 助教 (40378716)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
108,810千円 (直接経費: 83,700千円、間接経費: 25,110千円)
2023年度: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円)
2022年度: 19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円)
2021年度: 21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
2020年度: 23,400千円 (直接経費: 18,000千円、間接経費: 5,400千円)
2019年度: 25,740千円 (直接経費: 19,800千円、間接経費: 5,940千円)
|
|---|
| キーワード | 走化性 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
大腸菌走化性システムは、外界の誘因・忌避物質が細胞極に存在する受容体に結合し、その情報は細胞内を通して各モーターに伝わり、モーターの回転方向が転換される。申請者は、走化性刺激受容において、協同性、適応性、自発性の3つの特徴が、受容体のメチル化レベルの変動という共通の分子機構で実現されている、という従来説とは全く異なる新しいモデルを提唱している。そこで、１細胞レベルでの走化性動態を、活性を保ったまま明らかにする。分子レベルの反応ネットワークと細胞レベルの応答をつなぐ格好のモデル系であり、領域内の理論グループとの共同研究体制を構築することにより実験と理論との有機的な融合を目指す。
|
| 研究成果の概要 |
本研究は，バクテリア忌避応答に着目し，適応現象に必要なCheBの細胞極への局在状況を計測した．忌避物質投与後の極の蛍光強度変化とともに，モーターの回転の同時計測を行い，忌避物質濃度依存性，回転と局在との相関，さらには，局在する分子数の推定などを行った．さらに，受容体のCheB結合部位を削除した変異体による応答なども計測を行った．さらに実験ごとのばらつきを排除するために，複数の菌の応答を同時に計測・解析するシステムの開発を行った．その結果，個々の計測に比べて明らかにばらつきが減少した．現在，まだ残っているこのばらつきが大腸菌固有のものなのか，実験条件なのかを検討しているところである．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
忌避応答に対する応答は，誘因応答と呼ばれ，よりよい環境を目指す応答であり，今までの走化性応答のほとんどの研究は誘因応答であった．しかしながら，忌避応答は，単に誘因応答の逆反応ととらえられてきた．しかしながら，生体の生存に必須なのはむしろ忌避応答であり，忌避応答の欠如は，死，に直結する．本研究においては，忌避応答のメカニズムを回転と局在の同時計測による定量的な研究の第一歩となる．
|
