蛍光寿命FRETで探る膜タンパク質のクラスター解析

• 研究課題/領域番号: 22658031
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 青山学院大学
• 研究代表者: 阿部 文快 青山学院大学, 理工学部, 准教授 (30360746)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,650千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 450千円); 2011年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2010年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 微生物学 / 脂質ラフト / 蛍光寿命FRET / 出芽酵母 / 膜タンパク質 / 蛍光タンパク質 / クラスター形成

研究概要

酵母トリプトファン輸送体Tat2のクラスター解析のため、Tat2-GFPおよびTat2-RFPを細胞内で発現させ蛍光寿命FRETを試みた。しかし発現量が低く有効な光子計数が達成されなかった。方針を変え非変性ゲル電気泳動による分離を行ったところ、Tat2は大部分がモノマーで存在することがわかった。高圧下で時間分解蛍光偏光解消法を行うシステムを開発し、深海の好圧性細菌における細胞膜物性を解析した。高圧や低温下で生育する微生物の膜は柔軟であると考えられてきたが、予想に反し好圧性細菌の細胞膜は、大腸菌などと比べ著しく剛直であることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] New type of pressurized cultivation method providing oxygen for piezotolerant yeast (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiraki, T., Sekiguchi, T., Kato, C. Hatada, Y., Maruyama, T., Abe, F. and Konishi, M.
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 巻: 113 号: 2 ページ: 220-223
  • DOI: 10.1016/j.jbiosc.2011.09.017
  • NAID: 110009418672
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eicosapentaenoic acid plays a role in stabilizing dynamic membrane structure in the deep-sea piezophile Shewanella violacea: a study employing high-pressure time-resolved fluorescence anisotropy measurement (2011)
  • 著者名/発表者名: Usui, K., Hiraki, T., Kawamoto, J., Kurihara, T., Nogi, Y., Kato, C., and Abe, F.
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta 巻: 1818 号: 3 ページ: 574-583
  • DOI: 10.1016/j.bbamem.2011.10.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete genome sequence of the marine, cellulose and xylan degrading bacterium Glaciecolasp. 4H-3-7+YE-5 (2011)
  • 著者名/発表者名: Klippel, B., Lochner, A., Bruce, D. C., Davenport, K. W., Detter, C., Goodwin, L. A., Han, J., Han, S., Land, M. L., Mikhailova, N., Nolan, M., Pennacchio, L., Pitluck, S., Tapia, R., Woyke, T., Wiebusch, S., Basner, A., Abe, F., Horikoshi, K., Keller, M., Antranikian, G.
  • 雑誌名: J. Bacteriol 巻: 193 号: 17 ページ: 4547-4548
  • DOI: 10.1128/jb.05468-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complete Genome Sequences of Krokinobacter sp. 4H-3-7-5 and Lacinutrix sp. 5H-3-7-4, polysaccharide-degrading members of the family Flavobacteriaceae (2011)
  • 著者名/発表者名: Klippel, B., Lochner, A., Bruce, D. C., Davenport, K. W., Detter, C., Goodwin, L. A., Han, J., Han, S., Land, M. L., Nolan, M., Ovchinnikova, G., Pennacchio, L., Pitluck, S., Tapia, R., Woyke, T., Wiebusch, S., Basner, A., Abe, F., Horikoshi, K., Keller, M., Antranikian, G.
  • 雑誌名: J. Bacteriol 巻: 193 号: 17 ページ: 4545-4546
  • DOI: 10.1128/jb.05518-11
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different pressure resistance of lactate dehydrogenases from hagfish is dependent on habitat depth and caused by tetrameric structure dissociation (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishiguchi, Y., Abe, F. and Okada, M.
  • 雑誌名: Marine Biotechnol 巻: 13 号: 2 ページ: 137-141
  • DOI: 10.1007/s10126-010-9299-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of EAR1and SSH4 that encode PPxY proteins in the multivesicular body provides stability of tryptophan permease Tat2 allowing yeast cells to grow under high hydrostatic pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiraki, T., Usui, K. and Abe, F.
  • 雑誌名: High Pressure Research 巻: 30 号: 4 ページ: 514-518
  • DOI: 10.1080/08957959.2010.525512
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of SNA3 stabilizes tryptophan permease Tat2, potentially competing for the WW domain of Rsp5 ubiquitin ligase with its binding protein Bul1 (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiraki, T. and Abe, F.
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 584 号: 1 ページ: 55-60
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2009.11.076
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of EAR1 and SSH4 that encode PPxY proteins in the multivesicular body provides stability of tryptophan permease Tat2 allowing yeast cells to grow under high hydrostatic pressure (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiraki, T., Usui, K., Abe, F.
  • 雑誌名: High Pressure Research 巻: 30 ページ: 514-518
  • 査読あり
• [学会発表] ランダム変異導入法による出芽酵母の高親和性トリプトファン輸送体Tat2の機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部文快
  • 学会等名: 日本農芸化学会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-23
• [学会発表] 高圧力下における微生物細胞膜の構造と機能 (2012)
  • 著者名/発表者名: 阿部文快
  • 学会等名: 日本高圧力学会
  • 発表場所: 京都、同志社大学
• [学会発表] ランダム変異導入法による出芽酵母の高親和性トリプトファン輸送体Tat2の機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 完田奈緒子、阿部文快
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 京都女子大学、京都
• [学会発表] ランダム変異導入による高親和性トリプトファン輸送体Tat2の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 阿部文快
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 九州大学医学部(福岡)
  • 年月日: 2011-09-05
• [学会発表] ランダム変異導入による高親和性トリプトファン輸送体Tat2の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 完田奈緒子、阿部文快
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 九州大学、福岡福岡
• [学会発表] オルガネラ膜の動的構造解析、酵母遺伝学フォーラム (2010)
  • 著者名/発表者名: 阿部文快
  • 学会等名: ならまちセンター
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Dynamics of microbial membranes under high pressure : a study using time-resolved fluorescence anisotropy measurement (2010)
  • 著者名/発表者名: Abe, F.
  • 学会等名: 6th International Conference on High Pressure Bioscience and Biotechnology(HPBB2010)
  • 発表場所: Technische Universitat, Freising, Germany
• [備考]
  • URL: http://www.chem.aoyama.ac.jp/Chem/ChemHP/abeflab/