| 研究課題/領域番号 |
15K18664
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| 研究機関 | 埼玉大学 |
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研究代表者 |
松岡 聡 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (90509283)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 糖脂質 / 枯草菌 / 膜タンパク質 / 細胞形態 / ECFシグマ / UgtP / アンチシグマ |
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| 研究実績の概要 |
枯草菌におけるグリセロ糖脂質合成酵素UgtPは、ジアシルグリセロールにUDP-グルコースを用いてグルコースを段階的に転移するグルコシルトランスフェラーゼである。UgtPによって合成される糖脂質であるモノグルコシルジアシルグリセロール(MGlcDG)、ジグルコシルジアシルグリセロール(DGlcDG)、トリグルコシルジアシルグリセロール(TGlcDG)は細胞膜の約10%を占める。ugtP破壊株は、細胞が太く短くなり、ECFシグマ因子(SigM, SigV, SigX)の活性化が見られた。ugtPを破壊することにより、細胞に様々な影響が見られることから、糖脂質は枯草菌内で重要な役割をしていると示唆される。
糖脂質量欠損によるECFシグマの活性化について、予めアンチシグマを欠損しておくと活性化が見られなくなることから、糖脂質（の欠損）が膜タンパク質であるアンチシグマに影響を及ぼしていることが示唆された。また、糖脂質欠損によるECFシグマの活性化はMgイオンの添加で抑制されることが明らかになった。
糖脂質欠損によるECFシグマ因子の活性化では、通常の活性化と異なりアンチシグマタンパクの分解を伴わないことをSigV-RsiV系で明らかにした。また異なるストレスに応答するアンチシグマタンパク質のドメイン交換実験から膜貫通領域が糖脂質欠損に対する応答に重要であることが明らかになった。
枯草菌野生株を高塩濃度培地に曝すと、糖脂質量が減少・UgtPタンパク量は増加することが明らかとなった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
異種細菌由来の糖脂質合成酵素遺伝子を用いた解析から、各糖脂質分子種の機能についての知見を得て論文に発表した。
アンチシグマの局在解析のためのコンストラクト作製について、当初はFLAGタグの使用を想定していたが、細胞外でも蛍光を発するGFPバリアントの作成に成功したため、このGFPバリアントとアンチシグマ因子の融合タンパクを作成した。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在までにC末端にsfGFPを融合した組換えアンチシグマタンパクの構築に成功している。このシグマ因子は機能的（シグマ因子を捕捉する機能）であることも確認している。これを野生株、糖脂質欠損株で局在観察し、アンチシグマタンパク質の局在・局在における糖脂質の影響を明らかにする。
高塩濃度では、糖脂質量が減少することが明らかになった。そこで様々な培養条件における脂質組成をプロファイリングすることで、各脂質、特に糖脂質量の役割の解明に繋げる。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度はアンチシグマ因子可視化のためのプラスミド構築を、脂質特異的プローブ作製に対して優先して行ったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
複数の糖脂質特異的プローブ候補のアミノ酸配列を元に、ペプチド合成の依頼を行う。
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