• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2018 年度 実施状況報告書

希少放線菌が形成する遊走子の運動停止メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K07711
研究機関東京大学

研究代表者

手塚 武揚  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (80646414)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード希少放線菌 / 遊走子 / べん毛 / ブレーキ / プルダウンアッセイ
研究実績の概要

本研究計画は希少放線菌Actinoplanes missouriensisが形成する遊走子を材料として、べん毛運動により水中を高速で遊走する細菌が外界の環境変化に応答して運動を停止する分子メカニズムの全容解明を目的としている。具体的には、遊走子の運動停止に必須のタンパク質として既に見いだしたFtgAの標的タンパク質の同定とFtgAの結合による運動停止機構の解明、およびFtgAの機能発現制御機構の解明を進めている。今年度はFtgAの組換えタンパク質、およびBacterial two-hybrid assayによってFtgAと相互作用することが示唆されていたべん毛タンパク質FliG, FliN, FliIの組換えタンパク質の発現と精製を行った。FtgAとこれら3種のべん毛タンパク質との相互作用をpull-down assayによって解析したところ、FtgA-FliN間およびFtgA-FliI間で相互作用を示す結果が得られた。この結果はFtgAがべん毛タンパク質に直接結合することで遊走子の運動停止時にべん毛の回転運動を停止させることを示唆する重要な成果である。ただし、pull-down assayで検出された相互作用は非常に微弱なものであったため、今後Surface plasmon resonance解析により結合の強度の定量を行い、FtgAによる相互作用のより詳細な解析を進める予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

FtgAとべん毛タンパク質FliN, FliIとの相互作用については研究の進展が見られたが、in vivoでの相互作用解析やタンパク質の結晶構造解析、およびftgAの発現制御機構についての解析は実施できておらず、研究計画にやや遅れが見られる。FtgAの組換えタンパク質を発現、精製することには成功しているため、今後はこの組換えタンパク質を用いて抗FtgA抗体を作製し、pull-down assayやウエスタンブロット解析を進め、研究計画の完了を目指す。

今後の研究の推進方策

FtgAとFliG, FliN, FliIとの相互作用解析については、pull-down assayで検出された相互作用が微弱なものであったため、抗FtgA抗体を作製してウエスタンブロット解析を併用することで検出感度の向上を行う。並行してSurface plasmon resonance解析による相互作用強度の定量を進めるとともに、部位特異的変異導入によりFtgAとべん毛タンパク質との相互作用に重要な残基の同定を行う。また、FtgAの発現制御機構についても転写解析、ウエスタンブロット解析を行って、ftgAの発現時期を特定する。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Regulation of sporangium formation by the orphan response regulator TcrA in the rare actinomycete Actinoplanes missouriensis2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Mouri, Moon-Sun Jang, Kenji Konishi, Aiko Hirata, Takeaki Tezuka, Yasuo Ohnishi
    • 雑誌名

      Molecular microbiolgy

      巻: 107 ページ: 718-733

    • DOI

      10.1111/mmi.13910

    • 査読あり
  • [学会発表] 希少放線菌 Actinoplanes missouriensis の胞子嚢膜構成タンパク質の同定と機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      前田聡史、手塚武揚、大西康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisの胞子鎖成熟に関与するグルコサミニダーゼの同定と機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      光山京太、手塚武揚、大西康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisにおいてClpプロテアーゼのATPaseサブユニットは胞子嚢の形成と開裂に関与する2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木 遼太、手塚 武揚、大西 康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌Actinoplanes missouriensisにおける胞子嚢形成を制御するσFliAファミリーのシグマ因子群の機能解析2019

    • 著者名/発表者名
      橋口優一朗、手塚武揚、大西康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌 Actinoplanes missouriensis の胞子嚢壁の構成成分の同定と胞子嚢壁構成タンパク質の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      前田聡史、手塚武揚、水池彩、福田良一、浜田盛之、田村朋彦、堀内裕之、大西康夫
    • 学会等名
      日本放線菌学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌 Actinoplanes missouriensis の胞子嚢開裂に関わるグリコシダーゼ2018

    • 著者名/発表者名
      光山京太、手塚武揚、大西康夫
    • 学会等名
      日本放線菌学会大会
  • [学会発表] 希少放線菌 Actinoplanes missouriensis の胞子嚢形成・開裂期に働く σ 因子FliA1, FliA2, FliA 3 の機能解析2018

    • 著者名/発表者名
      橋口優一朗、手塚武揚、大西康夫
    • 学会等名
      日本放線菌学会大会
  • [備考] 東京大学大学院農学生命科学研究科応用生命工学専攻醗酵学研究室

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/hakko/index.php

URL: 

公開日: 2019-12-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi