バクテリア多面体オルガネラ蛋白質の相互作用機構の解明とその応用

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23560943
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物機能・バイオプロセス
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 飛松 孝正 岡山大学, 自然科学研究科, 准教授 (30188768)
• 研究分担者: 森 光一 岡山大学, 大学院自然科学研究科, 助教 (50379715)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 生体触媒 / 細菌 / 細胞小器官 / ナノバイオ / バイオリアクター

研究概要

相当数の細菌は、アルデヒドのような揮発性の中間体を生じる代謝を、タンパク性の殻からできた多面体構造体（オルガネラ）の中で行っている。本研究では組換え体大腸菌での多面体オルガネラ遺伝子の発現系を開発して、その機能を解析した。さらにいくつかのオルガネラ酵素と代謝の鍵酵素であるジオールデヒドラターゼとが相互作用することを見出した。これらより、オルガネラの形成に酵素間での相互作用の重要性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Sandwiched zinc-finger nucleases demonstrating higher homologous recombination rates than conventional zinc-finger nucleases in mammalian cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori T., Mori K., Tobimatsu T., Sera T.
  • 雑誌名: Bioorg Med Chem Lett. 巻: 24(3) ページ: 813-816
  • DOI: 10.1016/j.bmcl.2013.12.096
  • 査読あり
• [雑誌論文] Catalytic roles of substrate-binding residues in coenzyme B12-dependent ethanolamine ammonia-lyase (2014)
  • 著者名/発表者名: Mori K., Oiwa T., Kawaguchi S., Kondo K., Takahashi Y., Toraya T.
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 53(16) ページ: 2661-2671
  • DOI: 10.1021/bi500223k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Essential roles of nucleotide-switch and metal-coordinating residues for chaperone function of diol dehydratase-reactivase (2013)
  • 著者名/発表者名: Mori K., Obayashi K., Hosokawa Y., Yamamoto A., Yano M., Yoshinaga T., Toraya T.
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 52(48) ページ: 8677-8686
  • DOI: 10.1021/bi401290j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Redesign of coenzyme B(12) dependent diol dehydratase to be resistant to the mechanism-based inactivation by glycerol and act on longer chain 1,2-diols (2012)
  • 著者名/発表者名: Yamanishi M., Kinoshita K., Fukuoka M., Saito T., Tanokuchi A., Ikeda Y., Obayashi H., Mori K., Shibata N., Tobimatsu T., Toraya T.
  • 雑誌名: FEBS Journal 巻: 279(5) ページ: 793-804
  • DOI: 10.1111/j.1742-4658.2012.08470.x
  • 査読あり
• [学会発表] 3種類のKlebsiella oxytocaコバラミン・アデノシルトランスフェラーゼに関する酵素化学的研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山崎藍, 中村雄大, 齋藤翔太, 田野口亜耶, 小倉謙一, 飛松孝正, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第65回大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2013-05-18
• [学会発表] ビタミンB12補酵素関与エタノールアミンアンモニアリアーゼの基質結合アミノ酸残基の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 森光一, 大岩敏宏, 高橋佑典, 近藤恭介, 世良貴史, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第65回大会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2013-05-18
• [学会発表] Klebsiellaの4つのコバラミン・アデノシルトランスフェラーゼに関する酵素化学的研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 飛松孝正, 山崎藍, 中村雄大 ,齋藤翔太, 田野口亜耶, 小倉謙一, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 第432回ビタミンB研究協議会
  • 発表場所: 東京都
  • 年月日: 2013-05-16
• [学会発表] ジオールデヒドラターゼの活性維持システムによる補欠分子族型補酵素のリサイクリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 虎谷哲夫, 田野口亜, 山崎藍, 小倉謙一, 中村雄大, 飛松孝正
  • 学会等名: 第431回ビタミンB研究協議会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2013-02-02
• [学会発表] B12補酵素関与ジオールデヒドラターゼのグリセロールによる不活性化の機構と不活性化抵抗性酵素の再設計 (2012)
  • 著者名/発表者名: 虎谷哲夫, 山西守, 木下宏一郎, 福岡正喜, 齊藤拓也, 田野口亜耶, 池田祐輝, 大林弘和, 森光一, 柴田直樹, 飛松孝正
  • 学会等名: ビタミンB研究委員会第427回研究協議会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2012-02-04
• [学会発表] B12補酵素関与エタノールアミンアンモニアリアーゼの活性部位アミノ酸残基の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大岩敏宏, 高橋佑典, 近藤恭介, 森光一, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] ジオールデヒドラターゼ活性維持システムの一員としてのPduO蛋白質の機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田野口亜耶, 山崎監, 小倉謙一, 中村雄大, 飛松孝正, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 大腸菌YgfD蛋白質のB12補酵素関与メチルマロニルCoAムターゼの再活性化因子としての機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田尻麻衣, 塚田浩之, 田中佑樹, 灰垣佑輝, 安原麻衣, 森光一, 虎谷哲夫
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第63回大会
  • 発表場所: 広島市
  • 年月日: 2011-06-05