ラマン散乱分光計測と顕微操作系による多細胞性シアノバクテリアの形態形成原理の解析

利用拉曼散射光谱和显微操作系统分析多细胞蓝藻的形态发生原理

• 批准号: 22K15152
• 负责人: 石原 潤一
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15152/
• 关键词: ラマン散乱分光; ラマンスペクトル; 多細胞シアノバクテリア; 栄養細胞; ヘテロシスト; 光合成色素; マイクロ流体デバイス; シアノバクテリア

研究代表者は、785 nmの励起レーザーを使用し、多細胞性シアノバクテリア Anabaena. sp. PCC 7120（以下、Anabaena）の栄養細胞とヘテロシストからラマンスペクトルを計測した。これらのスペクトルには、クロロフィルa、βカロテン、フィコシアニン、アロフィコシアニンに帰属されるラマンバンドが含まれていた。本年度、15個の栄養細胞とヘテロシストを無作為に選び出し、そのラマンスペクトルを1細胞ずつ比較した。まず、βカロテンの発現量は、栄養細胞とヘテロシストの間で有意な変化が見られず、βカロテンはヘテロシストに分化した後に分解されないことを明らかにした。一方、その他の3つの色素は、栄養細胞とヘテロシストの間で有意な差が見られ、いずれもヘテロシストで発現量が減少した。特に、分化後のフィコシアニンとアロフィコシアニンの発現量の変化は、クロロフィルaより顕著だった。これは、クロロフィルaが光化学系ⅠとⅡに含まれるのに対し、フィコシアニンとアロフィコシアニンは光化学系Ⅱのみに含まれるためと考察された。ヘテロシストでは、光化学系Ⅱが分解されることが既に知られており、それを支持する結果となった。さらに、これら4つの光合成色素の発現量の相関を栄養細胞で解析したところ、βカロテンと他3つの光合成色素の間に相関は見られなかった。一方、クロロフィルaとフィコシアニン、アロフィコシアニンの間に、それぞれ弱い正の相関がみられた。これは、クロロフィルaの一部が光化学系Ⅱに含まれているためと考察された。最後に、フィコシアニンとアロフィコシアニンの発現量の間に、強い相関がみられた。これは、前述の通り、両者が光化学系Ⅱでフィコビリソーム複合体を形成するためと考察された。以上の解析結果をまとめ、Biochemistry and Biophysics Reports誌に発表した。

The study representative said that the 785 nm excitation was used to stimulate the development of multicellular Anabaena. sp. PCC 7120 (hereinafter, Anabaena) This is the first time I've ever seen a woman. This year, there are 15 different types of cell culture. The expression of β-cells in cultured cells was determined by the analysis of β-cells and their differentiation. On the one hand, there are three kinds of pigments, and there is an intentional difference between the cultured cells and the cells, and the amount of pigments detected in the cells is reduced. After the differentiation, the development of the disease will be reduced. A study of the photochemical system I and II The result of this study is that the photochemistry system is very stable. The correlation between photosynthetic pigment production and photosynthetic pigment production in cultured cells was analyzed. A party, a party A part of the photochemical system II contains the following observations: Finally, the time and intensity of the occurrence of the disease are closely related to each other. The formation of photochemistry complex was investigated. The above analytical results were reported in Biochemistry and Biophysics Reports.

项目成果

液体コントロールを応用した高効率細菌培養デバイスの開発

开发利用液体控制的高效细菌培养装置

• 发表时间: 2022
• 作者: Jun-ichi Ishihara;Tomohiro Mekubo;Chikako Kusaka;Suguru Kondo;Ryotaro Oiko;Kensuke Igarashi;Hirofumi Aiba;Shu Ishikawa;Naotake Ogasawara;Taku Oshima;Hiroki Takahashi;田中大器，石原潤一，高橋弘喜，宮崎彩，梶谷颯希，前川尚輝，山崎由里子，高屋明子，松岡悠美，古谷正裕，関口哲志，庄子習一
• 通讯作者: 田中大器，石原潤一，高橋弘喜，宮崎彩，梶谷颯希，前川尚輝，山崎由里子，高屋明子，松岡悠美，古谷正裕，関口哲志，庄子習一

大腸菌の銅代謝制御機構のシステム的理解に向けて

系统了解大肠杆菌铜代谢控制机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Jun-ichi Ishihara;Tomohiro Mekubo;Chikako Kusaka;Suguru Kondo;Ryotaro Oiko;Kensuke Igarashi;Hirofumi Aiba;Shu Ishikawa;Naotake Ogasawara;Taku Oshima;Hiroki Takahashi;田中大器，石原潤一，高橋弘喜，宮崎彩，梶谷颯希，前川尚輝，山崎由里子，高屋明子，松岡悠美，古谷正裕，関口哲志，庄子習一;石原潤一，目久保知宏，草合千壽子，近藤傑，老子遼太郎，五十嵐健輔，饗場浩文，石川周，小笠原直毅，大島拓，高橋弘喜
• 通讯作者: 石原潤一，目久保知宏，草合千壽子，近藤傑，老子遼太郎，五十嵐健輔，饗場浩文，石川周，小笠原直毅，大島拓，高橋弘喜

A critical role of the periplasm in copper homeostasis in Gram-negative bacteria

• DOI: 10.1016/j.biosystems.2023.104980
• 发表时间: 2023-07-20
• 期刊: BIOSYSTEMS
• 影响因子: 1.6
• 作者: Ishihara，Jun-ichi;Mekubo，Tomohiro;Takahashi，Hiroki
• 通讯作者: Takahashi，Hiroki