• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

二成分御制系による炭素と窒素制御の共役と新規カタボライト制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 14360060
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用微生物学・応用生物化学
研究機関秋田県総合食品研究所 (2004)
独立行政法人食品総合研究所 (2002-2003)

研究代表者

伊藤 義文  秋田県総合食品研究所, 所長 (70135127)

研究分担者 木村 啓太郎  独立行政法人食品総合研究所, 応用微生物部, 主任研究官 (20353980)
神尾 好是  東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00109175)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
12,300千円 (直接経費: 12,300千円)
2004年度: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2003年度: 4,200千円 (直接経費: 4,200千円)
2002年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワード緑膿菌 / ポリアミン代謝 / 二成分制御 / カタボライト制御 / 窒素制御 / グルタミン酸代謝 / 酸化還元酵素 / 転写制御 / 参加安元酵素 / 二成分制御遺伝子 / ヒスチジン代謝 / シグマ54 / 転写因子 / リン酸化 / アルギニン / ヒスチジン / 代謝オペロン / ポリアミン / プロリン
研究概要

Pseudomonas aeruginosa(緑膿菌)のヒスチジン代謝オペロンの発現は、コハク酸(カタボライト制御)とアンモニア(窒素制御)によって抑制されることを確認した。NtrB-NtrC二成分制御系はヒスチジンを窒素源としての利用するのに必須である。構成的な転写活性をもつNtrCを作る変異株は、アンモニアの抑制と同時に、コハク酸によるカタボライト制御も受けなくなる。従って、構成的な転写促進活性を持つNtrCを作るntrC変異細胞の本オペロンは、炭素と窒素の制御を受けなくなると推察され、CbrA-CbrB二成分制御系がヒスチジンオペロンのカタボライト制御を担っていることが示唆されている。本年度は、CbrBはNtrCの結合配列(AG/CG/CCG/CCA/C-5 bp-GG/CTGA/CA/G)を含むDNA断片に結合することを明らかにした。さらに、未同定の誘導性転写因子が関与するポリアミン代謝系(J. Bacteriol.,184,3765[2002])のカタボライト制御におけるCbrA-CbrBの役割を解明するため、ポリアミン代謝経路を確立することとした。ポアミン代謝との関連が不明なスペルミジン脱水素酵素(SphD)を精製し、ポリアミンの切断様式を明らかにした。次いで、N末端配列から該酵素遺伝子を特定し、spdH遺伝子破壊を作出した。破壊株はポリアミン資化性を保持していることから、第二の代謝酵素遺伝子の存在が示唆された。本金はSpdHの他に誘導性のポリアミン分解酵素を持つこと、その誘導性酵素はスペルミジンをジアミノプロパンとアミノブチルアルデヒドに分解することを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (15件) 図書 (2件) 文献書誌 (7件)

  • [雑誌論文] Roles and regulation of the glutamate racemase isogens, racE and yrpC, in Bscillus subtilis2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kimura, L.-S.Phan Tran, Y.Itoh
    • 雑誌名

      Microbiology 150

      ページ: 2911-2920

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Roles and regulation of the glutamate racemase isogens, racE and yrpC, in Bacillus subtilis2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kimura, L.-S.Phan Tran, Y.Itoh
    • 雑誌名

      Microbiology 150

      ページ: 2111-2120

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Arginine and polyamine catabolism2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada
    • 雑誌名

      Pseudomomas (Kluwer/Plenum Publishers) Volume 3

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Roles and regulation of the glutamate racemase isogens, racE and vrpC, in Bacillus subtilis2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kimura, L.-S.Phan Tran, Y.Itoh
    • 雑誌名

      Microbiology 150

      ページ: 2911-2920

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Characterization of Bacillus γ-glutamyltransferase and its involvement in the degradation of capsule poly-γ-glutamate2004

    • 著者名/発表者名
      K.Kimura, L.-S.Phan Tzan, I.Uchida, Y.Itou
    • 雑誌名

      Microbiology 150

      ページ: 4115-4123

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of the putrescine biosynthetic genes in Pseudomonas aeruginosa and characterization of agmatine deiminase and N-carbamoylputrescine amidohydrolase of the arginine decarboxylase pathway2003

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Microbiology 149

      ページ: 707-714

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Identification of the purescine biosynthetic genes in Pseudomonas aeruginosa and characterizatiton of agmatine deiminase and N-carbamoylputrescine amidohydrolase of the arginine decarboxylase pathway2003

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Microbiology 150

      ページ: 707-714

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Streptomycin-resistant (rpsL) or rifampicin-resistant (rpoB) mutant in Pseudomonas putida KH146-2 confers enhaanced tolerance to organic chemicals2002

    • 著者名/発表者名
      Keiichi Hosokawa, Nyun-Ho Park, Takashi Inaoka, Yoshifumi Itoh, Kozo Ochi
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 3

      ページ: 703-712

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Divergent Structure and Regulatory Mechanism of proline Catabolic Systems : Characterization of the PutAP Proline Catabolic Operon of Pseudomonas aeruginosa PAO1 and its Regulation by PutR, an AraC/Xy1S Family Protein2002

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 5633-5640

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functional Analysis an REgulation of the Divergent spuABCDEFGH-spul Operons for Polyaminine Uptake and Utilization in Pseudomonas aeruginosa2002

    • 著者名/発表者名
      Chung-Dar Lu, Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada, Ying Jiang
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 3765-3773

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characterization and Regulation of the gbuA Gene Encoding Guanidinobutyrase in the Arginine Dehydrogenase Pathway of Pseudomonas aeruginosa PAO12002

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 3577-3584

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Characterization and regulation of the gbuA gene encoding guanidinobutyrase in the arginine dehydrogenas pathway of Pseudomonas aeruginosa PAO12002

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 3577-3584

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functional analysis of the divergent spuABCDEFGH- spuJ operons for polyamine uptake and utilization in Pseudomonas aeruginoa2002

    • 著者名/発表者名
      Chung-Dar Lu, Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada, Ying Jiang
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 3765-3773

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Divergent structure and Regulatory mechanism of proline catabolic systems : characterizatIon of the putAP proline catabolic operon of Pseudomonas aeruginosa PAO1 and its regulation by PutR, an AraC/XylS family protein2002

    • 著者名/発表者名
      Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh
    • 雑誌名

      Journal of Bacteriology 184

      ページ: 5633-35640

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Streptomycin-resistant (rpsL) or Rifampicin-resistance (rpoB) mutation in Pseudomonas putida KH146-2 confers enhanced tolerance to organic chemicals2002

    • 著者名/発表者名
      Keiichi Hosokawa, Nyun-Ho Park, Takashi Inaoka, Yoshifumi Itoh, Kozo Ochi
    • 雑誌名

      Environmental Microbiology 3

      ページ: 703-712

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] Pseudomonas volume 3(分担執筆)2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada
    • 総ページ数
      31
    • 出版者
      Kluwer/Plenum Pblishers
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [図書] Pseudomonas volume 3(分担執筆)2004

    • 著者名/発表者名
      Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada
    • 総ページ数
      31
    • 出版者
      Kluwer/Plenum Publishers
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh: "Identification of the putrescine biosynthetic genes in Pseudomonas aeruginosa and characterization of agmatine deiminase and N-carbamoylputrescine amidohydrolase of the arginine decarboxylase pathway"Microbiology. 149. 707-714 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada: "Pseudomonas volume 3(分担執筆)"Kluwer/Plenum Publishers. 31 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh: "Identification of the putrescine biosynthetic enes in Pseudomonas aeruginosa and characterization of agmatine deiminase and N-carbamoylputrescine amidohydrolase of the arginine decarboxylase pathway"Microbiology. 149. 707-714 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Keiichi Hosokawa, Nyun-Ho Park, Takashi Inaoka, Yoshifumi Itoh, Kozo Ochi: "Streptomycin-resistant (rpsL) or rifampicin-resistant (rpoB) mutant in Pseudomonas putida KH146-2 confers enhaanced tolerance to organic chemicals"Environmental Microbiology. 4. 703-712 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh: "Divergent Structure and Regulatory Mechanism of Proline Catabolic Systems : Characterization of the putAP Proline Catabolic Operon of Pseudomonas aeruginosa PAO1 and its Regulation by PutR, and AraC/XylS Family Protein"Journal of Bacteriology. 184. 5633-5640 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Chung-Dar Lu, Yoshifumi Itoh, Yuji Nakada, Ying Jiang: "Functional Analysis and REgulation of the Divergent spuABCDEFGH-spuI Operons for Polyaminine Uptake and Utilization in Pseudomonas aeruginosa"Journal of Bacteriology. 184. 3765-3773 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Yuji Nakada, Yoshifumi Itoh: "Chratcterization and Regulation of the gbuA Gene Encoding Guanidinobutyrase in the Arginine Dehydrogenase Pathway of Pseudomonas aeruginosa PAO1"Journal of Bacteriology. 184. 3377-3384 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

URL: 

公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi