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細菌鞭毛の生成及び運動の膜リン脂質依存性-その分子機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 06453165
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関埼玉大学

研究代表者

渋谷 勲  埼玉大学, 理学部, 教授 (60013306)

研究分担者 松崎 博  埼玉大学, 理学部, 助教授 (80008870)
松本 幸次  埼玉大学, 理学部, 教授 (00119140)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
1995年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1994年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
キーワード大腸菌 / リン脂質組成 / 鞭毛マスターオペロン / OmpF / 転写制御 / オペロン融合 / DNA機能領域 / リン脂質 / カタボライド抑制 / 二成分系制御 / 膜リン脂質 / 酸性リン脂質 / ompBオペロン
研究概要

生体膜のリン脂質の遺伝子発現に及ぼす影響を,大腸菌について解析し,大要以下の結果を得た。
1.ホスファチジルグリセロリン酸シンターゼの構造遺伝子の塩基配列を確定し,欠損変異pgsA3の変異点を明らかにして酸性リン脂質合成能との関係を解析した。
2.pgsA3変異による鞭毛生成の低下及び運動性の消失が,鞭毛及び走化性に関わる約40の遺伝子群の階層的制御の頂点にある鞭毛マスターオペロンflhD-flhCの転写抑制によること,この抑制にはflhDコード領域上流の特定のDNA領域が関わることを見出した。
3.pgsA3変異は外膜のOmpF蛋白量も低下させることを見出し,この低下が構造遺伝子ompFの転写でなく翻訳の低下によること,micF遺伝子の転写がflhD-flhCとは逆に上昇することを発見した。
4.ホスファチジルエタノールアミンを消失させ,膜のリン脂質を酸性リン脂質のみとするホスファチジルセリンシンターゼの完全欠損変異株を構築し,これがpgsA3以上に強くflhDの転写を抑制するとともに,micF遺伝子の転写を昂進させることを示した。
5.細胞の諸機能には,個々のリン脂質種ではなく,適切な酸性リン脂質と両性リン脂質のバランスが重要であり,変異によるその乱れがリン脂質に特異的なストレスのシグナルを発生させ,環境変化に対応した制御を受ける遺伝子が,それぞれの制御機構に基づいた制御を受けるものと結論した。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] S.K.Saha: "Directed mutagenesis,Ser-56 to Pro,of Bacillus subtilis phosphatidylserine synthase drastically lowers enzymatic activity and relieves amplification toxicity in Escherichia coli." Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 60. 630-633 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.K.Saha: "A regulatory mechanism for the balanced synthesis of membrane phospholipid species in Escherichia coli." Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 60. 111-116 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hamamatsu: "Loss of phosphatidylserine synthesis results in aberrant solute sequestration and vacuolar mor phology in Saccharomyces cerevisiae." FEBS Letters. 348. 33-36 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] E.Kitamura: "Acidic-phospholipid deficiency represses the flagellar master operon through a novel regulatory region in Escherichia coli." Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 58. 2305-2307 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Okada: "Cloning,sequencing,and expression in Escherichia coli of the Bacillus subtilis gene for phosphatidylserine synthase." Journal of Bacteriology. 176. 7456-7461 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Usui: "Primary structures of the wild-type and mutant alleles encoding the phosphatidylglycerophosphate synthase of Escherichia coli." Journal of Bacteriology. 176. 3389-3392 (1994)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saha, S.K., Y.Furukawa, H.Matsuzaki, I.Shibuya, and K.Matsumoto: "Directed mutagenesis, Ser-56 to Pro, of Bacillus subtilis phosphatidylserine synthase drastically lowers enymatic activity and relieves amplification toxicity in Escherichia coli." Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. vol.60. 630-633 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saha, S.K., S.Nishijima, H.Matsuzaki, I.Shibuya, and K.Matsumoto: "A regulatory mechanism for the balanced synthesis of membrane phospholipid species in Escherichia coli." Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. vol.60. 111-116 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hamamatsu, S., I.Shibuya, M.Takagi, and A.Ohta: "Loss of phosphatidylserine synthesis results in aberrant solute sequestration and vacuolar morphology in Saccharomyces cerevisiae." FEBS Letters. vol.348. 33-36 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kitamura, E., Y,Nakayama, H.Matsuzaki, K.Matsumoto, and I.Shibuya: "Acidic-phospholipid deficiency represses the flagellar master operon through a novel regulatory region in Escherichia coli." Bioscience, Biotechnology and Biochemistry. vol.58. 2305-2307 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Okada, M., H.Matsuzaki, I.Shibuya, and K.Matsumoto: "Cloning, sequencing, and expression in Escherichia coli of the Bacillus subtilis gene for phosphatidylserine synthase." Journal of Bacteriology. vol.176. 7456-7461 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Usui, M., H.Sembongi, H.Matsuzaki, K.Matsumoto, and I.Shibuya: "Primary structures of the wild-type and mutant alleles encoding the phosphatidylglycerophosphate synthase of Escherichia coli." Journal of Bacteriology. vol.176. 3389-3392 (1994)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. K. Saha: "Directed mutagenesis, Ser-56 to Pro, of Bacillus subtilis phosphatidylserine synthase drastically lowers enzymatic acivity and relieves amplification toxicity in Escherichia coli" Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 60. 630-633 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S. K. Saha: "A regulatory mechanism for the balanced synthesis of membrane phospholipid species in Escherichia coli" Bioscience,Biotechnology,and Biochemistry. 60. 111-116 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] S. Hamamatsu: "Loss of phosphaidylserine synthesis results in aberrant solute sequestration and vacuolar morphology in Saccharomyces cerevisiae." FEBS Letters. 348. 33-36 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] E. Kitamura: "Acidec-phospholipid deficiency represses the flagellar master operon through a novel regulatory region in Escherichia coli." Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry. 58. 2305-2307 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Okada: "Cloning, sequencing,and expression in Escherichia coli of the Bacillus subtilis gene for phosphatidylserine synthase." Journal of Bacteriology. 176. 7456-7461 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Usui: "Primary structures of the wile-type and mutant alleles encoding the phosphatidylglycerophosphate synthase of Escherichia coli." Journal of Bacteriology. 176. 3389-3392 (1994)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] E.Kitamura: "Acidic-phospholipid deficency represses the flagellar master operon through a novel regulatory region in Escherichia coli." Biosience,Biotechnology,and Biochemistry. 58. 2305-2307 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Usui: "Primary strustures of the wild-type and mutant alleles encoding the phosphatidylglycerophosphate synthase of Escherichia coli." Jonrnal of Bacteriology. 176. 3389-3392 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] M.Okada: "Cloning, sequencing, and expression in Escherichia coli of the Bacillus subtilis gene for phosphatidylserine synthase." Jonrnal of Bacteriology. 176. 7456-7461 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hamamatsu: "Loss of phosphatidylserine synthesis results in aberrant solute sequestration and vacuolar morphology in Saccharomyces cerevisiae." FEBS Letters. 348. 33-36 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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