研究概要 |
酢酸菌の酸化発酵は, 酸化反応産物をほぼ定量的に培地中に蓄積するユニークな代謝系であるが, その反応は呼吸鎖に組み込まれており, 物質の酸化に共役してエネルギー(プロトン駆動力)を産生する。バクテリアのべん毛モーターは, プロトン駆動力を回転エネルギーに変換する運動器官である。このエネルギー生産系とエネルギー消費系を解析することによって, エネルギー代謝と酸化発酵の関連について理解を深めることが, 本研究の目的である。本研究では以下の3 つを成果としてあげることができる。(1)酢酸菌のべん毛運動に関わる遺伝子を逆遺伝学的に見いだした。(2)酢酸菌のべん毛運動が, 栄養豊富培地での培養後期に, あるいは酢酸によって誘導されることがわかった。(3)上述のべん毛関連遺伝子の欠損, 相補, 過剰発現などの菌株を用い酢酸発酵試験を行った。欠損株は生育が若干良かったにもかかわらず, 酸生成にはほとんど影響がなかった。すなわち, べん毛モーターによるエネルギー消費がない株では, その分生育が良くなる一方で細胞当たりの酸化発酵能は低下すると考察した。つまり, 運動性と細胞当たりの発酵生産は正の相関があると考えられた。
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