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細菌鞭毛フラジェリンの構造機能相関と細胞表層局在化機構

研究課題

研究課題/領域番号 20380049
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
研究機関京都大学

研究代表者

村田 幸作  京都大学, 農学研究科, 教授 (90142299)

研究分担者 橋本 渉  京都大学, 農学研究科 (30273519)
三上 文三  京都大学, 農学研究科 (40135611)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円)
2010年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2009年度: 6,760千円 (直接経費: 5,200千円、間接経費: 1,560千円)
2008年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワードフラジェリン / 鞭毛 / ペプチドグリカン加水分解酵素 / メタロペプチダーゼ / X線結晶構造解析 / 体腔形成細菌 / 細菌細胞表層構造 / アルギン酸 / ペプチドグリカン加水分解楮 / スフィンゴモナス属細菌 / 超チャネル / ペプチドグリカン構造 / ペプチドグリカン分解酵素 / X線結晶構造 / フラジェリン進化
研究概要

Sphingomonas属細菌A1株では、鞭毛形成タンパク質フラジェリンは鞭毛形成には与らず、細胞表層に局在し、強力なアルギン酸結合活性を示し、且つその欠失は細胞死を惹起する。フラジェリンのかかる特異な性質の生物学的意義を明らかにするため、フラジェリン、フラジェリンの細胞表層繋留タンパク質、並びにフラジェリンの細胞表層通過を許容するペプチドグリカン分解酵素の立体構造を決定し、その構造機能相関とそこから導き出される生物学的意義を考察した。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (42件)

すべて 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (21件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Crystal structure of bacterial cell-surface alginate-binding protein with an M_75 peptidase motif.2011

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Akihito Ochiai, Bunzo Mikami, Wataru Hashimoto, Kousaku Murata
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res.Commun 405(3)

      ページ: 411-416

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterosubunit composition and crystal structures of a novel bacterial M16B metallopeptidase.2011

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Asako Chuma, Bunzo Mikami, Wataru Hashimoto, Kousaku Murata
    • 雑誌名

      J.Mol.Biol. 407(1)

      ページ: 180-192

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heterosubunit composition and crystal structures of a novel bacterial M16B metallopeptidase2011

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Kousaku Murata, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Biology

      巻: 407 ページ: 180-192

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of bacterial cell-surface alginate-binding protein with an M_75 peptidase motif2011

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Kousaku Murata, et al.
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 405 ページ: 411-416

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bacterial supersystem for alginate import/metabolism and its environmental and bioenergy applications.2010

    • 著者名/発表者名
      Wataru Hashimoto, Shigeyuki Kawai, Kousaku Murata
    • 雑誌名

      Bioengineered Bugs. 1(2)

      ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mutational studies of the peptidolycan hydrolase FlgJ of Sphingomonas sp.strain A12010

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Kousaku Murata, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Basic Microbiology

      巻: 50 ページ: 311-317

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular identification of unsaturated uronate reductase prerequisite for alginate metabolism in Sphingomonas sp.A12010

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Takase, Kousaku Murata, et al.
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta

      巻: 1804 ページ: 1925-1936

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of exotype alginate lyase Atu3025 from Agrobacterium tumefaciens2010

    • 著者名/発表者名
      Akihito Ochiai, Kousaku Murata, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 285 ページ: 24519-24528

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アルギン酸代謝酵素の構造と機能2010

    • 著者名/発表者名
      落合秋人, 村田幸作, 他
    • 雑誌名

      ビタミン

      巻: 84 ページ: 525-531

    • NAID

      110007989343

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bacterial supersystem for alginate import/metabolism and its environmental and bioenergy applications2010

    • 著者名/発表者名
      Wataru Hashimoto
    • 雑誌名

      Bioengineered Bugs 1

      ページ: 1-13

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of the glycosidase family 73 peptidoglycan hydrolase FlgJ.2009

    • 著者名/発表者名
      Wataru Hashimoto, Akihito Ochiai, Keiko Momma, Takafumi Itoh, Bunzo Mikami, Yukie Maruyama, Kousaku Murata
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 381

      ページ: 16-21

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of cell-surface alginate-binding protein Algp7 from Sphingomonas sp. A12009

    • 著者名/発表者名
      Wataru Hashimoto
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section F 65

      ページ: 515-517

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of family 14 polysaccharide lyase with pH-dependent modes of action2009

    • 著者名/発表者名
      Kohei Ogura
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry 284

      ページ: 33572-33579

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of the glycosidase family 73 peptidoglycan hydrolase FlgJ2009

    • 著者名/発表者名
      Wataru Hashimoto
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Rresearch Communications 381

      ページ: 16-21

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A putative lipoprotein of Sphingomonas sp. strain Al binds alginate rather than a lipid moiety2009

    • 著者名/発表者名
      Jinshan He
    • 雑誌名

      FEMS Microbiological Letters 288

      ページ: 221-226

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superchannel of bacteria : biological significance and new horizons.2008

    • 著者名/発表者名
      Kousaku Murata, Shigeyuki Kawai, Bunzo Mikami, Wataru Hashimoto
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem. 72(2)

      ページ: 265-277

    • NAID

      10027523626

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of a novel bacterial cell-surface flagellin binding to polysaccharide.2008

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama, Misato Momma, Bunzo Mikami, Wataru Hashimoto, Kousaku Murata
    • 雑誌名

      Biochemstry 47(5)

      ページ: 1393-1402

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substrate recognition by family 7 alginate lyase from Sphingomonas sp. Al2008

    • 著者名/発表者名
      Kohei Ogura
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Biology 380

      ページ: 373-385

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of a novel bacterial cell-surface flagelllin binding to poiysaccharide2008

    • 著者名/発表者名
      Yukie Maruyama
    • 雑誌名

      Biochemistry 47

      ページ: 1393-1402

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 体腔形成細菌の分子育種による海洋バイオマスアルギン酸からのエタノール生産2011

    • 著者名/発表者名
      竹田浩之, 村田幸作, 他
    • 学会等名
      日本農芸化学会2011年度大会
    • 発表場所
      京都女子大学
    • 年月日
      2011-03-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Sphingomonas属細菌A1株由来ペプチドグリカン分解酵素の立体構造に基づく触媒機構解析2010

    • 著者名/発表者名
      丸山如江、落合秋人、三上文三、橋本渉、村田幸作
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部大会
    • 発表場所
      奈良(口頭発表)
    • 年月日
      2010-10-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Sphingomonas属細菌A1株由来細胞表層に局在するアルギン酸結合タンパク質の遺伝子発現とX線結晶構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      橋本渉、丸山如江、落合秋人、三上文三、村田幸作
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部大会
    • 発表場所
      奈良(口頭発表)
    • 年月日
      2010-10-03
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Sphingomoans属細菌A1株の細胞表層に局在するアルギン酸結合タンパク質の遺伝子発現とX線結晶構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部大会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2010-10-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Sphingomonas属細菌A1株由来ペプチドグリカン分解酵素の立体構造に基づく触媒機構解析2010

    • 著者名/発表者名
      丸山如江, 村田幸作, 他
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部大会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2010-10-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 細菌由来多糖分解酵素の構造と機能2010

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 学会等名
      関西グライコサイエンスフォーラム
    • 発表場所
      大阪市立大学(招待講演)
    • 年月日
      2010-05-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 細菌由来推定リポタンパク質の脂質結合性評価とその予備的X線結晶構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 窒素固定細菌 Azotobacter vinelandii のシデロフォア生合成遺伝子クラスター2010

    • 著者名/発表者名
      米山史紀
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アルギン酸輸送ABCトラシスポーターの機能解析と予備的X線結晶構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      伊藤貴文
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アルギン酸代謝における細菌由来α-ケト酸還元酵素の生理機能と活性中心構造2010

    • 著者名/発表者名
      落合秋人
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-03-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 細菌由来メタロペプチダーゼファミリーM16酵素のX線結晶構造2010

    • 著者名/発表者名
      丸山如江、橋本渉、村田幸作
    • 学会等名
      日本農芸化学会平成22年度大会
    • 発表場所
      東京(口頭発表)
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 細菌由来メタロペプチダーゼファミリーM16酵素のX線結晶構造2010

    • 著者名/発表者名
      丸山如江
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都)
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 細菌におけるATP加水分解エネルギーによる高分子多糖の取り込み2009

    • 著者名/発表者名
      西谷悠
    • 学会等名
      リン化合物討論会
    • 発表場所
      静岡大学 (静岡県)
    • 年月日
      2009-12-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Coenzyme-binding mode in α-keto acid reductase responsible for alginate metabolism2009

    • 著者名/発表者名
      高瀬隆一
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド (兵庫県)
    • 年月日
      2009-10-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Structural determinants responsible for mode of action in polysaccharide lyases for biofuel production2009

    • 著者名/発表者名
      落合秋人
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド (兵庫県)
    • 年月日
      2009-10-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Expression and function analysis of Sphingomonas alginate ABC transporter2009

    • 著者名/発表者名
      伊藤貴文
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド (兵庫県)
    • 年月日
      2009-10-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 多糖の輸送・分解に関わる細菌由来超分子の構造と機能2009

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      神戸ポートアイランド (兵庫県)
    • 年月日
      2009-10-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] アルギン酸リアーゼvAL-1 (S) は反応pHにより異なる作用様式 (エンド/エキソ型) を示す2009

    • 著者名/発表者名
      小倉康平
    • 学会等名
      日本生物工学会
    • 発表場所
      名古屋大学 (愛知県)
    • 年月日
      2009-09-24
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ファミリーGH73ペプチドグリカン分解酵素のX線結晶構造2009

    • 著者名/発表者名
      橋本渉、落合秋人、門間敬子、丸山如江、伊藤貴文、三上文三、村田幸作
    • 学会等名
      日本農芸化学会2009年度大会
    • 発表場所
      福岡(口頭発表)
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 細菌によるアルギン酸からのバイオ燃料生産 : エタノール生産菌の分子育種2009

    • 著者名/発表者名
      竹田浩之
    • 学会等名
      日本農芸化学会年次大会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] ファミリーGH73ペプチドグリカン分解酵素のX線結晶構造2009

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 学会等名
      日本農芸化学会年次大会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡
    • 年月日
      2009-03-28
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 土壌・地下水汚染の浄化・修復技術(スーパー細菌の創成とダイオキシン分解の高効率化技術)2008

    • 著者名/発表者名
      橋本渉
    • 総ページ数
      11
    • 出版者
      ブッカーズ(エヌ・ティー・エス(NTS))
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [産業財産権] 細菌によるアルギン酸からのバイオ燃料生産2009

    • 発明者名
      村田幸作
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学・株式会社マルハニチロホールディングス
    • 産業財産権番号
      2009-198972
    • 出願年月日
      2009-08-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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