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細菌べん毛モーターのトルク発生ユニットがもつ構造対称性と機能の連関

细菌鞭毛马达扭矩产生单元结构对称性与功能的关系

基本信息

批准号：
20K06564
负责人：
曽和義幸
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hosei University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06564/
关键词：
べん毛モーター固定子べん毛分子モーター

项目摘要

本研究では，大腸菌の遊泳時に推進力を生み出すべん毛モーターの化学-力学エネルギー変換に着目して研究を進めている．モーターは，イオンチャネルとしても機能するトルク発生ユニット・固定子MotA/MotB複合体の細胞質ドメインと回転子リングを構成するFliGタンパク質の間の相互作用によって生まれる．固定子は複数個同時に回転子リングに相互作用し，その機能を調節している．また，固定子複合体は2分子のMotBと5分子のMotAからなり，MotBのアスパラギン酸にイオンが結合する度に，5量体のMotAがMotBを中心に回転する固定子回転モデルが提案されている．本研究課題においては，申請者らが最近確立した固定子ユニット内の構造対称性を操作し，固定子複合体内のMotBの機能を独立に制御するヘテロMotB固定子複合体を用いて研究を進めた．また，固定子複合体の回転子への組み込み数を調節し，モーター機能を制御するFliLについても研究を進めた．まず，ヘテロMotBに非天然アミノ酸pBPAを組み込んだMotB固定子を作成した．このpBPAは紫外光を照射することで光架橋の形成が誘導される．すなわち，固定子の機能発現に重要な部位・界面の特定ができることを期待し，テザードセル法を用いてその機能解析を進めている．つぎに，FliLについては異なる種間のFliLを用いた固定子複合体組み込み過程の観察や，融合FliLを用いた組み込み過程の観察をおこない，FliLの機能に重要な部位を限定することができた．

This study aims to further the study of chemical-mechanical transformation of Escherichia coli during swimming. MotA/MotB complex is composed of cytoplasm and cytoplasm, and the interaction between cytoplasm and cytoplasm is produced by the interaction between cytoplasm and cytoplasm. The fixed particles interact with each other in a plurality of simultaneous loops, and their functions are regulated. MotA of MotB and MotA of MotB of MotB of MotA of MotB of MotB of MotA of MotA of MotB of Mot This research topic is aimed at the applicant's recent establishment of structural equivalence in the motator complex and the independent control of the motB function in the motator complex. To adjust the number of fixed sub-complexes and control the FliL MotB is not natural. The formation of photobridges induced by UV irradiation of pBPA. The function of the fixed element is important for the development of the interface. The function analysis of the fixed element is further developed. In addition, FliL can also observe the internal process of fixed sub-complex assemblies when different FliLs are used, and the internal process of assembly when integrated FliLs are used. This makes it possible to limit important parts of FliL's functions.

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Distinct chemotactic behavior in the original Escherichia coli K-12 depending on forward-and-backward swimming, not on run-tumble movements.

DOI：
10.1038/s41598-020-72429-1
发表时间：
2020-09-28
期刊：
Scientific reports
影响因子：
4.6
作者：
Kinosita Y;Ishida T;Yoshida M;Ito R;Morimoto YV;Goto K;Berry RM;Nishizaka T;Sowa Y
通讯作者：
Sowa Y

UNSW(オーストラリア)

新南威尔士大学（澳大利亚）