2009 Fiscal Year Annual Research Report
好アルカリ性Bacillus属細菌のMrp複合体の構造解析
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09J00562
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| Research Institution | Toyo University |
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Principal Investigator |
守野 正人 Toyo University, 大学院・生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | 好アルカリ性細菌 / Na^+ / H^+アンチポーター / 再構築 |
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| Research Abstract |
平成21年度の研究目標は、好アルカリ性細菌由来のNa^+/H^+アンチポーターとして機能するMrpアンチポーターを精製し、人工脂質への再構築であった。研究計画では、大腸菌で発現させたMrpアンチポーターをコバルトレジンを用いて精製し、大腸菌極性脂質と卵白脂質から構成した人工脂質膜に挿入することで再構成膜小胞を作成、そしてその再構成膜小胞を用いてアンチポート活性を測定する計画であった。21年度の検討において、Mrpアンチポーターの適切な人工脂質膜への挿入は確認できたが、活性化には至らなかった。タンパク質の挿入が確認できたことからも、Mrpアンチポーター活性化のためのエネルギー付加方法に問題があると考えられる。そこで、まず再構成膜ではなく大腸菌Mrp発現株より調製した反転膜小胞を利用して、Mrpアンチポーターの活性化条件検討を行った。その結果、Mrpアンチポーターは、従来の塩化アンモニウムを用いて構築されたpH勾配だけでは十分に活性化されないこと明らかとなった。これまでに報告されているプロトン共役型アンチポーターがこの方法で活性化されているにもかかわらず、Mrpアンチポーターは活性化されないことから、これまでに報告されているようなNa^+/H^+アンチポーターとは異なる制御機構もしくは輸送機構を有する可能性が考えられる。
細菌における細胞質ホメオスタシスに極めて重要な役割を担うNa^+/H^+アンチポーターの活性化機構解明は、本研究対象の好アルカリ性細菌だけではなく、細菌全般の環境適応機構を解明する上でも大変重要であると考えられる。
今後、F_1F_0-ATPaseをMrpアンチポーターと共に人工脂質へ挿入し、F_1F_0-ATPaseを用いたプロトン駆動力の形成、およびMrpアンチポーターの活性化を図る予定である。
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Research Products
(4 results)
