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2015 年度 実績報告書

細菌べん毛モーターの発生トルク制御機構の力学解析

研究課題

研究課題/領域番号 25840054
研究機関法政大学

研究代表者

曽和 義幸  法政大学, 生命科学部, 准教授 (10519440)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワード細菌べん毛モーター
研究実績の概要

細菌べん毛モーターは直径約50 nmの超分子回転ナノマシンである.モーターはらせん状のべん毛フィラメントをスクリューのように回転させて細菌遊泳の原動力を生み出す.大腸菌べん毛モーターは時計回り・反時計回りと両方向に回転することができ,その回転方向制御システムは分子レベルでの解析が行われてきた.一方,モーターの回転速度については,入力エネルギーであるプロトン駆動力との相関は詳細な研究が行われてきたものの,他の因子による速度制御について注目されることはほとんどなかった.本研究では,モーターの回転子または固定子に作用する制御因子に着目してモーター回転計測をおこなった.今年度に行った実験結果は以下の通りである.
・モーター回転子FliGの回転方向が時計回りに固定した変異体(FliG(dPAA))を野生型FliGと混在させる条件を昨年度探索した.今年度は,様々な配合比率のミックス回転子の回転をビーズアッセイを用いて1分子レベルで計測したところ,回転方向だけではなく平均回転速度にも影響を与えていることを示せた.
・H-NSはDNAに結合するタンパク質であるが,近年,べん毛モーターにも直接相互作用してモーター速度を制御するというデータが発表されていた.そこで,H-NSの発現とべん毛モーター遺伝子発現の調節を注意深く制御してモーター機能を観察した.その結果,H-NSがモーターに直接影響を与えているという過去の報告とは異なり,H-NSはべん毛遺伝子発現への関与が主たるものであることが確認できた.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Bacterial Flagellar Motor Switch in Response to CheY-P Regulation and Motor Structural Alterations.2016

    • 著者名/発表者名
      Ma Q, Sowa Y, Baker MA, Bai F
    • 雑誌名

      Biophys J

      巻: 110 ページ: 1411-1420

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2016.02.023

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 細菌べん毛モーターの顕微解析2015

    • 著者名/発表者名
      曽和義幸
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会-微生物の超微形態解析研究部会主催 2015年研究会
    • 発表場所
      帝京平成大学池袋キャンパス(東京都,豊島区)
    • 年月日
      2015-11-20
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamics of the nano-rotary motor of bacterial flagella2015

    • 著者名/発表者名
      曽和義幸
    • 学会等名
      第53回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      金沢大学(石川県,金沢市)
    • 年月日
      2015-09-13
    • 招待講演
  • [学会発表] 2種類のイオンで駆動するべん毛モーターのエネルギー変換機構の解析2015

    • 著者名/発表者名
      荒居謙太,高橋優嘉,伊藤政博,曽和義幸
    • 学会等名
      第12 回21 世紀大腸菌研究会
    • 発表場所
      琵琶湖グランドホテル・京近江(滋賀県,大津市)
    • 年月日
      2015-06-04 – 2015-06-05
  • [学会発表] 細菌べん毛モーターの1分子機能解析2015

    • 著者名/発表者名
      曽和義幸
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第71回学術講演会
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府,京都市)
    • 年月日
      2015-05-15
    • 招待講演

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公開日: 2017-01-06  

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