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ATP合成酵素VoV1内の2つの回転分子モーターの連動-駆動力伝達の仕組み-

研究課題

研究課題/領域番号 26440084
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関大阪医科大学

研究代表者

古池 晶  大阪医科大学, 医学部, 講師 (60392875)

連携研究者 横山 謙  京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (70271377)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードATP合成酵素 / 分子モーター / 1分子観察 / 1分子観察
研究成果の概要

ATP合成酵素VoV1(またはFoF1)は、ATP合成・分解を担うV1(F1)モーターと、プロトン透過・輸送を担うVo(Fo)モーターから成り立つ。両モーターが共通の回転棒で連結されているため、それぞれの回転角度と機能は連動しているはずである。その対応付けのため、モーター間の駆動力伝達に、回転棒の弾性がどの程度影響するのか、1分子観察で確かめた。回転棒の弾性を弱めたF1変異体の回転速度は、野生型と比較し、負荷有りでは7割程度、負荷無しでは同程度であった。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Direct observation of DNA overwinding by reverse gyrase2015

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Yogo K, Furuike S, Sutoh K, Kikuchi A, Kinosita K Jr.
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci USA

      巻: 112 号: 24 ページ: 7495-7500

    • DOI

      10.1073/pnas.1422203112

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] None of the rotor residues of Fl-ATPase are essential for torque generation2014

    • 著者名/発表者名
      Ryohei Chiwata, Ayako Kohori, Tomonari Kawakami, Katsuyuki Shiroguchi, Shou Furuike, Kengo Adachi, Kazuo Sutoh, Masasuke Yoshida, and Kazuhiko Kinosita, Jr
    • 雑誌名

      Biophys. J.

      巻: 106 号: 10 ページ: 2166-2174

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2014.04.013

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 自由連結部位で繋がれた回転シャフトを持つF1-ATPase の回転2018

    • 著者名/発表者名
      古池晶, 曽我直樹, 牧泰史, 吉田秀司
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Single α-helix alone in a shaft of F1-ATPase cannot fully transmit the torque but closely cooperate with the stator2017

    • 著者名/発表者名
      Shou Furuike, Yasushi Maki, Hideji Yoshida
    • 学会等名
      日本生物物理学会 第55回年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 回転軸の長さを半分にしたF1-ATPaseの回転とATP加水分解素過程との連動2016

    • 著者名/発表者名
      遠藤愛子, 牧泰史, 吉田秀司, 横山謙, 古池晶
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 仙台市
    • 年月日
      2016-03-22
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Direct Observation of DNA Overwinding by Reverse Gyrase2016

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Yogo K, Furuike S, Sutoh K, Kikuchi A, Kinosita K Jr.
    • 学会等名
      Biophysical society 60th Annual Meeting
    • 発表場所
      Los Angeles Convention Center, Los Angeles, California
    • 年月日
      2016-02-29
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Rotor function of flagella protein FliJ in A3B3 of V1-ATPase2015

    • 著者名/発表者名
      Baba M, Nakanishi A, Kishikawa J, Furuike S, Yokoyama K
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学 金沢市
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Direct observation of DNA overwinding by reverse gyrase2015

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Yogo K, Furuike S, Sutoh K, Kikuchi A, Kinosita K Jr.
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学 金沢市
    • 年月日
      2015-09-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Reverse gyrase likely biases thermal DNA strand passage toward overwinding2014

    • 著者名/発表者名
      T. Ogawa, Katsunori Yogo, S. Furuike, K. Sutoh, A. Kikuchi, K. Kinosita.
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター 札幌市
    • 年月日
      2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] The ingenious structure of central rotor apparatus in VoV1; torque transmission mechanism in the central rotor of VoV12014

    • 著者名/発表者名
      A. Nakanishi, J. Kishikawa, M. Tamakoshi, S. Furuike, K. Yokoyama.
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター 札幌市
    • 年月日
      2014-09-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Torque generation mechanism in V1 motor2014

    • 著者名/発表者名
      M. Baba, S. Furuike, A. Nakanishi, J. Kishikawa, N. Takeuchi, K. Yokoyama
    • 学会等名
      日本生物物理学会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター 札幌市
    • 年月日
      2014-09-25
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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