原核細胞の磁気オルガネラの生細胞イメージングー形成・機能メカニズムの解明ー

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22780063
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 田岡 東 金沢大学, 自然システム学系, 助教 (20401888)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 原核細胞オルガネラ / 生細胞イメージング / 磁気微粒子 / バイオミネラリゼーション / 細菌

研究概要

本研究では、磁性細菌がもつナノサイズの原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」を構成する蛋白質を蛍光蛋白質で標識することで、生細胞内でマグネトソームを可視化し、その細胞内動態を解析した。蛋白質発現ベクターを作成し、マグネトソーム局在蛋白質と蛍光蛋白質の融合蛋白質を発現させ、マグネトソームの生細胞イメージングを行った。その結果、マグネトソームが細胞分裂後に娘細胞へ伝搬される様子が観察された。

研究成果

• [雑誌論文] Analysis of magnetotactic behavior by swimming assay (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi, S., Taoka, A., and Fukumori Y
  • 雑誌名: Biosci. Biotech. Biochem 巻: (in press)
  • DOI: DOI:10.1271/bbb.120880
  • 査読あり
• [雑誌論文] Single-Molecule Imaging on Living Bacterial Cell Surface by High-Speed AFM (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, H, Taoka, A, Uchihashi, T., Asano, T., Ando, T., and Fukumori, Y
  • 雑誌名: J. Mol. Biol 巻: 422 ページ: 300-309
  • DOI: DOI:10.1016/j.jmb.2012.05.018
  • 査読あり
• [雑誌論文] Visualization and structural analysis of the bacterial magnetic organelle magnetosome using atomic force microscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, D, Taoka, A. Uchihashi,T., Sasaki, H., Watanabe, H., Ando,T., and Fukumori, Y.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 107 ページ: 9382-9387
  • DOI: DOI:10.1073/pnas.1001870107
  • 査読あり
• [学会発表] 生きた細菌細胞表層のナノオーダー構造解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田岡 東、福 森 義宏
  • 学会等名: 第86回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 幕張メッセ(千葉県)
  • 年月日: 2013-03-19
• [学会発表] Functional Analysis of Actin-Like Cytoskeletal Protein MamK Associated with Prokaryotic Organelle Magnetosomes (2013)
  • 著者名/発表者名: Azuma Taoka, Shoutaro Sakaguchi, and Yoshihiro Fukumori
  • 学会等名: The 23rdCDB Meeting: Building multicellular systems form cellular cross-talk
  • 発表場所: RIKEN center for developmental biology (兵庫県)
  • 年月日: 2013-01-22
• [学会発表] 生物磁気微粒子の生合成に関わるヘム蛋白質MamPの機能解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 江口 友佳子、見世 慎吾、田岡 東、福 森 義宏
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] 高速AFMによる生きた原核細胞表面における分子動態イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 田岡 東、山下 隼人、内橋 貴之、安藤 敏夫 、福 森 義宏
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場・マリンメッセ福岡(福岡県)
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] Molecular imaging in living magnetotactic bacterial cell surface by high-speed atomic force microscopy (2012)
  • 著者名/発表者名: Azuma Taoka, Hayato Yamashita, Takayuki Uchihashi, Toshio Ando, Yoshihiro Fukumori
  • 学会等名: The 2012 International Meeting on Magnetotactic Bacteria (MTB 2012)
  • 発表場所: カリフォルニア大学バークレー校(アメリカ バークレー市)
  • 年月日: 2012-06-13
• [学会発表] 原核細胞オルガネラ「マグネトソーム」の生細胞イメージング (2012)
  • 著者名/発表者名: 森井 香,田岡 東, 福森 義宏
  • 学会等名: 第6回日本ゲノム微生物学会年会
  • 発表場所: 立教大学池袋キャンパス(東京都)
  • 年月日: 2012-03-11
• [学会発表] 新しい走磁性測定法によるマグネトソーム局在蛋白質の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 坂口 祥太朗,田岡 東, 福森 義宏
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会議場(京都府)
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] First visualization and structural analysis of the bacterial magnetic organelle magnetosome using atomic force microscopy (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihiro Fukumori, Daisuke Yamamoto, Azuma Taoka, Takayuki Uchihashi, Hiroki Watanabe, Toshio Ando
  • 学会等名: 第63回日本細胞生物学会年会
  • 発表場所: 北海道大学札幌キャンパス(北海道)
  • 年月日: 2011-06-27
• [学会発表] Structural analysis of nano-sized prokaryotic organelle 'magnetosome ' using atomic force microscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Azuma Taoka, Daisuke Yamamoto, Takayuki Uchihashi, Hideaki Sasaki, Hiroki Watanabe, Toshio Ando, and Yoshihiro Fukumori
  • 学会等名: 第83回日本生化学会大会・第33回日本分子生物学会年会合同大会(BMB2010)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(兵庫県)
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] New approach for visualization of the ultrastructures of magnetosome using atomic force microscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: Azuma Taoka, Daisuke Yamamoto, Takayuki Uchihashi, Hideaki Sasaki, Hiroki Watanabe, Toshio Ando, and Yoshihiro Fukumori
  • 学会等名: International Symposium on Magnetotactic Bacteria and Biomineralization (MTB2010)
  • 発表場所: Institute of Geology and Geophysics Chinese Academy of Sciences, (中国)
  • 年月日: 2010-09-03
• [備考]
  • URL: http://pronet.s.kanazawa-u.ac.jp/j/index.html