| 研究課題/領域番号 |
20K15430
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
江口 友佳子 金沢大学, ダイバーシティ推進機構, 特任助教 (60838506)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 原核細胞オルガネラ / オルガネラ内部環境制御 / 磁性細菌 / バイオミネラリゼーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
オルガネラの内部環境は、その機能発現のために精密に制御されている。磁性細菌は膜小胞の中に磁鉄鉱結晶を生合成することで、地磁気を感知するための原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」を形成するが、その内部環境の制御機構は未解明である。本研究ではマグネトソーム内部のpHの制御機構に焦点をあて、pHの制御への関与が期待される輸送体蛋白質およびマグネトソーム表面蛋白質の機能を解析する。本研究により、磁性細菌のマグネトソーム内部のpHがどのように制御され、pHの制御が磁鉄鉱の生合成にどのように寄与するかを明らかにし、マグネトソームの内部環境制御機構の一端を解明する。
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| 研究実績の概要 |
磁性細菌は膜小胞の中に磁鉄鉱結晶を生合成することで、地磁気を感知するための原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」を形成するが、その内部環境の制御機構は未解明である。本研究では、磁性細菌のマグネトソーム内部のpHがどの蛋白質によってどのように制御され、pHの制御が磁鉄鉱の生合成にどのように寄与するかを明らかにし、マグネトソームの内部環境制御機構の一端を解明することを目的とする。
2023年度は、2022年度に引き続き、磁性細菌を培養しながら経時的にpHを測定する方法の検討を行った。透過波長域の異なる２種類の蛍光フィルターを用いて蛍光イメージを取得し、蛍光強度の比をマッピングすることで視野内の細胞のpHの分布を調べることができれば、経時的な測定が容易になると考え、実験系の構築に取り組んだ。
研究期間を通じて、マグネトソーム内部のpH制御に関わると考えられる輸送体蛋白質MamNおよびマグネトソーム表面蛋白質MamAに着目し、それぞれの欠失株におけるマグネトソーム内外のpHを測定に向けた基盤を構築した。今後は、測定方法の改善を図るとともに、pH制御にとどまらず、酸化還元電位やその他の生体分子の動態等を解析する手法も検討する。
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