マイクロチューブを形成する新規な含硫複合糖質の構造決定と超分子化機作の解明

• 研究課題/領域番号: 22580117
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物生産化学・生物有機化学
• 研究機関: 横浜国立大学
• 研究代表者: 武田 穣 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (40247507)
• 連携研究者: 上田 一義 横浜国立大学, 大学院・工学研究院, 教授 (40223458)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 天然物質化学 / Sphaerotilus natans / 鞘 / チオペプチドグリカン / 蛍光標識化 / 粘質性多糖 / 立体構造予測 / Leptothrix cholodnii / 鞘新生 / マンガン酸化 / マイクロカルチャー / 複合糖質 / 構造決定 / 多糖リアーゼ / Paenibacillus koleovorans

研究概要

糸状性鉄酸化細菌(Sphaerotilus natansおよびLeptothrix cholodnii)が菌体外に形成するマイクロチューブ(鞘)を蛍光標識化する技術を確立し、鞘が両末端で伸長することを確かめた。さらに、鞘が両性多糖を主鎖とし、グリシンとシステインから成るジペプチドを側鎖とする含硫複合糖質であることを確かめた。その化学構造に基づいて、鞘形成含硫複合糖質をチオペプチドグリカンという新たな複合糖質カテゴリーに分類することを提案した。

研究成果

• [雑誌論文] A spatial relationship between sheath el ongation and cell proliferation in Sphaerotilus natans (2012)
  • 著者名/発表者名: Minoru Takeda, Takuto Umezu, Yuta Kawasak i, Shoichi Shimura,Keiko Kondo, Koizumi Jun-ichi
  • 雑誌名: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 巻: 76 ページ: 2357-2359
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conformational analysis of an extracellular polysaccharide produced by Sphaerotilus natans (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo, K., Takeda, M., Mashima, T., Katahira, M., Koizumi, J., Ueda, K.
  • 雑誌名: Carbohydrate Research 巻: 360 ページ: 102-108
  • DOI: 10.1016/j.carres.2012.07.023
  • 査読あり
• [雑誌論文] Patterns of sheath elongation, cell proliferation, and manganese(II) oxidation in Leptothrix cholodnii (2012)
  • 著者名/発表者名: Minoru Takeda, Yuta Kawasaki, Takuto Umezu, Shoichi Shimura,Makoto Hasegawa and Jun-ichi Koizumi
  • 雑誌名: Archives of Microbiology 巻: 194 号: 8 ページ: 667-673
  • DOI: 10.1007/s00203-012-0801-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Spatial Relationship between Sheath Elongation and Cell Proliferation in <i>Sphaerotilus natans</i> (2012)
  • 著者名/発表者名: Minoru Takeda
  • 雑誌名: Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａｎｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 巻: 76 号: 12 ページ: 2357-2359
  • DOI: 10.1271/bbb.120616
  • NAID: 130004137905
  • ISSN: 0916-8451, 1347-6947
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of a novel glycoconjugate, thiopeptidoglycan, and a novel polysaccharide lyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondo, K., Takeda, M., Ejima, W., Kawasaki, Y., Umezu, T., Yamada, M., Koizumi, J., Mashima, T., and Katahira, M.
  • 雑誌名: Internat. J. Biol. Macro mol. 巻: 48 号: 2 ページ: 256-262
  • DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2010.11.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Study of a novel glycoconjugate, thiopeptidoglycan, and a novel polysaccharide lyase, thiopeptidoglycan lyase (2011)
  • 著者名/発表者名: Kondo K, Takeda M, Ejima W, Kawasaki Y, Umezu T, Yamada M, Koizumi J, Mashima T, Katahira M
  • 雑誌名: International Journal of Biological Macromolecules 巻: 48 ページ: 256-262
  • 査読あり
• [学会発表] Fluorescent labeling of the sheaths formed by the Sphaerotilus-Leptothrix group of bacteria (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kawasaki, Takuto Umezu, Makoto Hasegawa, Keiko Kondo, Manami Sumikawa, Minoru Takeda
  • 学会等名: International Congress of Bacteriology and Applied Microbiology
  • 発表場所: 札幌(札幌コンベンションセンター)
  • 年月日: 2011-09-08
• [学会発表] Leptothrix cholodniiの鞘の蛍光標識化による伸長部位の特定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河焙雄太、梅津卓人、武田穣、小泉淳一
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都(京都女子大学)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] Fluorescent labeling of the sheaths formed by the Sphaerotilus-Leptothrix group of bacteria (2011)
  • 著者名/発表者名: Yuta Kawasaki, Takuto Umezu, Makoto Hasegawa, Keiko Kondo, Manami Sumikawa, Minoru Takeda
  • 学会等名: International Congress of Bacteriology and AppliedMicrobiology
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Leptothrix cholodniiの鞘の蛍光標識化による伸長部位の特定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 河崎雄太、梅津卓人、 武田 穣、小泉淳一
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Microtube-forming glycoconjugate of bacterial origin (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamada M, Kondo K, Kawasaki Y, Umezu T, Takeda M, Koizumi J
  • 学会等名: 2010 International Symposium on Advanced Biological Engineering
  • 発表場所: 中国(北京)
  • 年月日: 2010-07-24
• [学会発表] Microtube-forming glycoconjugate of bacterial origin (2010)
  • 著者名/発表者名: Mina Yamada, Keiko Kondo, Yuta Kawasaki,Takuto Umezu, Minoru Takeda, Jun-ichi Koizumi
  • 学会等名: 2010International Symposium on Advanced Biological Engineering
  • 発表場所: 北京