ハイブリッドバクテリアを用いたべん毛モーターのエネルギー変換・情報伝達機構の解明

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17076005
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東北大学 (2006-2009); 名古屋大学 (2005)
• 研究代表者: 石島 秋彦 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (80301216)
• 研究分担者: 川岸 郁朗 法政大学, 工学部, 教授 (80234037) ; 本間 道夫 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (50209342)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: バクテリア / べん毛モーター / ナノ計測

研究概要

バクテリアべん毛モーターは直径が高々40nmの回転モーターであり,バクテリアの運動機関として知られている.その原動力は,細胞内外のイオン濃度差であり,種により,プロトン,ナトリウムが用いられる.我々はこれら2種類のキメラ菌体を作成した.このキメラ菌体は,回転計測に適しており,回転機構の解明に重要な役割を果たす.我々はこのキメラ菌体を用いて,初めてステップ状変異の計測に成功した.

研究成果

• [雑誌論文] Sodium dependent dynamic assembly of membrane complexes in sodium-driven flagellar motors (2009)
  • 著者名/発表者名: Fukuoka, H., Wada, T., Kojima, S., Ishijima, A., Homma, M.
  • 雑誌名: Mol Microbiol 71 ページ: 825-835
  • 査読あり
• [雑誌論文] Torque-speed relationships of Na+-driven chimeric flagellar motors in Escherichia coli (2008)
  • 著者名/発表者名: Inoue, Y., Lo, C.J., Fukuoka, H., Takahashi, H., Sowa, Y., Pilizota, T., Wadhams, G.H., Homma, M., Berry, R.M., Ishijima, A.
  • 雑誌名: J Mol Biol 376 ページ: 1251-1259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systematic Cys mutagenesis of FlgI, the flagellar P-ring component of Escherichia coli (2008)
  • 著者名/発表者名: Hizukuri, Y., Kojima, S., Yakushi, T., Kawagishi, I., Homma, M.
  • 雑誌名: Microbiology 154 ページ: 810-817
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization of functional rotor proteins of the bacterial flagellar motor in the cell membrane (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukuoka, H, Sowa, Y., Kojima, S., Ishijima, A., Homma, M.
  • 雑誌名: J Mol Biol 367 ページ: 692-701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct observation of steps in rotation of the bacterial flagellar motor (2005)
  • 著者名/発表者名: Sowa, Y., Rowe, A., Leake, M., Yakushi, T., Homma, M., Ishijima, A., Berry, R.
  • 雑誌名: Nature 437 ページ: 916-919
  • 査読あり
• [学会発表] Simultaneous measurement of rotational movment of multiple flagellar motor in a single cell (2010)
  • 著者名/発表者名: Shun Terasawa, Hajime Fukuoka, Hiroto Takahashi, Yuichi Inoue, Akihiko Ishijima
  • 学会等名: 第83回日本細菌学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 20100327-20100329
• [学会発表] Simultaneous measurement of rotational movment of multiple flagellar motor in a single cell (2010)
  • 著者名/発表者名: Hajime Fukuoka, Shun Terasawa, Hiroto Takahashi, Yuichi Inoue, Akihiko Ishijima
  • 学会等名: 文部科学省科学研究費補助金「特定領域研究」マルチスケール操作によるシステム細胞工学(バイオ操作), 第8回公開シンポジウム
  • 発表場所: 九州大学医学部百年講堂
  • 年月日: 2010-03-11
• [学会発表] The chemotactic response and correlation of the multiple flagellar motors in a single bacterial cell (2009)
  • 著者名/発表者名: Hajime Fukuoka, Akihiko Ishijima
  • 学会等名: International Symposium "Innovative Nanoscience of Supermolecular Motor Proteins"
  • 発表場所: Shirankaikan, Kyto University
  • 年月日: 20090908-20090910
• [学会発表] Regulation of localization of chemotaxis-related signaling systems in V. cholerae (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiremath, G., Hyakutake, A., Banno, S., Nishiyama, S., Kawagishi, I
  • 学会等名: 第82回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 名古屋市(名古屋国際会議場)
  • 年月日: 2009-03-13
• [学会発表] I. Receptor localization and signaling in bacterial chemotaxis (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawagishi
  • 学会等名: Japan-Mexico Workshop on "Pharmacobiology" and "Nanobiology"
  • 発表場所: Mexico City
  • 年月日: 2009-02-25
• [学会発表] Single molecule measurement using nano-measurements and imaging technique (2008)
  • 著者名/発表者名: Akihiko Ishijima
  • 学会等名: 日本生物物理学会第46回年会
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-12-04
• [図書] ナノイメージング(第5章 観察対象を動かしたり固定したりして観察する, 572) (2008)
  • 著者名/発表者名: 石島秋彦, 井上裕一, 福岡創, 田中裕人
  • 総ページ数: 716-731
  • 出版者: 株式会社エヌ・ティー・エス
• [図書] 実用精密位置決め技術事典, 第2編位置決め技術の適用事例, [4]最近の精密機器・情報機器関連装置, 3. バイオ操作(2)(レーザーなど光ピンセット) (2008)
  • 著者名/発表者名: 石島秋彦, 曽和義幸, 井上裕一, 福岡創, 田中裕人
  • 総ページ数: 754
  • 出版者: 株式会社産業技術サービスセンター
• [図書] 医科細菌学(改訂第4版(第3章8節を川岸が分担執筆)) (2008)
  • 著者名/発表者名: 笹川千尋, 林哲也
  • 総ページ数: 430
  • 出版者: 南江堂
• [図書] 細菌の膜貫通型受容体の局在とそのメカニズム., 生物物理 (2008)
  • 著者名/発表者名: 塩見大輔, 川岸郁朗
  • 総ページ数: 30-34
• [図書] 私達の研究:細菌のもつ化学センサーのしくみを探る., 化学療法の領域 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木大介, 西山宗一郎, 川岸郁朗
  • 総ページ数: 1092-1099
• [図書] 蛋白質の細胞内局在と細胞骨格., 蛋白質核酸酵素 (2008)
  • 著者名/発表者名: 坂野聡美, 本間道夫, 川岸郁朗
  • 総ページ数: 1739-1745