| 研究課題/領域番号 |
13002005
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
松永 是 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 教授 (10134834)
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| 研究分担者 |
田中 剛 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 講師 (20345333)
新垣 篤史 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助手 (10367154)
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| キーワード | 磁性細菌 / バイオマグネタイト / 全ゲノム解析 / トランスクリプトーム / プロテオミクス / メタボローム / 膜タンパク質ディスプレイ / ゲノム創薬 |
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| 研究概要 |
1.DNAチップを用いた遺伝子発現解析によるバイオマグネタイト合成遺伝子群の同定とその調節機構の解析
・野生株、及びトランスポゾンの挿入によってバイオマグネタイト合成能を欠損した株における遺伝子発現について全ORFチップを用いて比較解析を行い、2価と3価の鉄イオンそれぞれに対する発現制御系が存在することが明らかにされた。
2.タンパク質発現解析によるバイオマグネタイト合成遺伝子群の同定とその機能解析
・バイオマグネタイト生成能を欠損した自然変異株では、ゲノム上の98kbの遺伝子領域が脱離していることが確認された。この領域は繰り返し配列に囲まれており、多数のバイオマグネタイト合成遺伝子群を含むことから、バイオマグネタイト合成に関与するゲノミックアイランドであることが判明した。
3.バイオマグネタイト合成に利用される鉄の取り込みとバイオマグネタイト合成のメタボリックマップの作成
・AMB-1株の生成するシデロフォアの構造決定を行った。また、全ゲノム情報及びDNAチップ解析における遺伝子発現挙動から、AMB-1株における2価と3価の鉄イオンの輸送系の役割が明らかにされた。
4.バイオマグネタイト結晶形成に関与するタンパク質Mms6を利用したin vitroにおける磁性結晶の合成
・Mms6存在下で合成された磁性粒子結晶の解析から、非存在下で合成された粒子には見られない結晶面の形成が確認され、粒子形態制御への関与が示唆された。また、Mms6を基板上に配向性を与えて固定化することで、基板上の特定領域に磁性酸化鉄結晶の合成が可能であることが示された。
5.機能性タンパク質をディスプレイしたバイオマグネタイトの生成とリガンドスクリーニングへの応用
・GPCRをディスプレイしたバイオマグネタイトを高密度培養によって大量調整し、これを用いた簡便なリガンドスクリーニング系を構築した.
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