Verification of "rotation model" of bacterial flagellar rotor with single-molecule analysis

单分子分析验证细菌鞭毛转子“旋转模型”

• 批准号: 21H02454
• 负责人: 飯野 亮太
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Institute for Molecular Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02454/
• 关键词: １分子計測; 分子モーター; べん毛モーター; イオン輸送

ビブリオ属菌由来のNaイオン駆動型PomABを用い、完全な複合体の効率的な精製と１分子計測に必要なタグの導入の検討に取り組んだ。初めに、PomAのC末に精製用His10タグ、PomBのN末付近のIDR領域に金ナノ粒子プローブ結合用Spy-tagを挿入したコンストラクトを試みたが、PomBの発現量が低く、PomAB複合体の精製は困難であった。次に、PomAのC末にHis10タグのみを導入したコンストラクトで詳細に検討し、PomAに導入したタグで精製すると、PomBを含まないPomAのみの複合体の混入が多くなることが判明した。そこで、PomBに精製用タグを導入したコンストラクトを作製して検討を行った。その結果、PomAのC末にHis10タグ、PomBのC末にStrepTagIIを導入したコンストラクトでStrepTagIIを用いて精製を行うことで、PomAとPomBの化学量論比の大幅な改善を達成した。また、１分子計測の予備実験として、精製PomAB複合体のHis10タグによるNi-NTA修飾ガラス基板への特異的固定、およびStreptactinコート金ナノ粒子の特異的結合の有無を検証した。その結果、PomAB複合体の濃度依存的に、金ナノ粒子のガラス基板への結合数が増加することが確認された。他方、結合の絶対数はポジティブコントロールとして用いたHisタグビオチン化VoV1とストレプトアビジン修飾金ナノ粒子の系と比較し1/10程度であり、PomAのHisタグの位置の最適化を現在検討中である。尚、以上の取り組みは、小嶋誠司博士（名古屋大教授）、錦野達郎博士（大阪大特任研究員）、本間道夫博士（名古屋大名誉教授）、寺島浩行博士（長崎大助教）を研究協力者とし緊密な連携の下で推進した。錦野博士は、本知見も活用し、クライオ電顕単粒子解析によるPomAB複合体の構造解析に成功している。

The reason why the bacteria belong to Na is that it is necessary for the molecular calculation of the complete replication rate of PomAB to be used in order to obtain the information of the system. The primary and PomA C end products are His10, PomB and Spy-tag are used in combination with the IDR field gold particle size analyzer, PomB and PomAB complex. At the end of the PomA, you need to add the following words: His10, PomA, PomB, PomA, complex, and so on. This is the first time that you can use the PomB command to enter your account. The results of the experiment, the results of PomA, the results of His10, the StrepTagII of PomB, the chemical theory of PomAbs, the chemical theory of PomAbs, and the chemical theory of PomAbs were significantly improved. The combination of one molecule, the PomAB complex, the His10, the Ni-NTA, the substrate, the gold, the particles, the substrate, the metal, the particles, the particles. The results of the experiment, the degree of dependence of the PomAB complex, the number of bonding of the metal particles and the substrate plate, plus the number of particles to confirm the sensitivity. The other side, combined with the number of times, in order to improve the performance of the VoV1, the His system is more accurate than that of the 10-degree gray scale, and the position of the PomAware Hispanic is now in the best position. Shang, above, Dr. Yoshiji Obuchi (Professor Nagoya University), Dr. Yoshiro Takano (Special Research fellow of Osaka University), Dr. Doufu Hashimoto (Honorary Professor of Nagoya University), Dr. Hiroyuki Terasaki (Assistant Professor Nagasaki). Dr. Yoshino, I know how to use it, how to use it, how to analyze particles, how to make a PomAB complex, and how to successfully analyze it.

项目成果

話題提供：生命科学の立場から

提供的主题：从生命科学的角度来看

• 发表时间: 2022
• 作者: 髙﨑留衣;杉浦美羽;飯野亮太
• 通讯作者: 飯野亮太

分子科学研究所飯野グループ

分子科学研究所 饭野集团

はたらく分子マシン10：生体分子モーターの予想外の動きを観る

工作中的分子机器 10：观察生物分子马达的意外运动

• 发表时间: 2021
• 期刊: 現代化学
• 作者: 三浦彩音;樺山一哉;真鍋良幸;三宅秀斗;白川明日香;初村洋紀;山地俊之;鈴木健一;深瀬浩一;飯野亮太
• 通讯作者: 飯野亮太

バクテリアのべん毛モーターは減速機を持つか？

细菌鞭毛马达有减速机吗？

• 发表时间: 2022
• 作者: 錦野達郎;竹川宜宏;岸川淳一;廣瀬未果;小嶋誠司;加藤貴之;本間道夫;今田勝巳;飯野亮太
• 通讯作者: 飯野亮太

生体分子モーターを観る、壊す、創る

观察、破坏和创造生物分子马达

• 发表时间: 2021
• 作者: Ayane Miura;Kazuya Kabayama;Yoshiyuki Manabe;Shuto Miyake;Asuka Shirakawa; Hiroki Shomura;Toshiyuki Yamaji;Kenichi G.N. Suzuki;Koichi Fukase;飯野亮太
• 通讯作者: 飯野亮太