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耐熱性ATP合成酵素の回転モーターとしての特性評価

热稳定性 ATP 合酶作为旋转电机的表征

基本信息

批准号：
16658139
负责人：
三本木至宏
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16658139/
关键词：
ATP合成分子モーター好熱菌

项目摘要

本研究では,高温環境に生息する微生物のATP合成酵素の機能解明を目指す。高温微生物のATP合成酵素は,熱やその他過酷な条件にも耐えうる可能性がある。従って,本研究から耐熱性ATP合成酵素のローターリーモーターとしての特性を工業利用するナノテクノロジーの基盤を提供する目的で研究を開始した。本年度の研究実行により,以下の知見を得た。1.ATP合成酵素の8種類のサブユニットうち,分子モーターとして機能するためのコアとなるサブユニット,α,β,およびγの全塩基配列を決定し,クローン化に成功した。2.本菌の菌体抽出液を用いて,ATP合成の逆反応であるATP分解活性を追った。大腸菌の菌体抽出液を実験対照としたところ,本菌由来の活性が極めて熱に安定なことを明らかにした。本年度の研究で,(1)対象とする高温微生物のATP合成酵素の活性が熱に対して安定であること,さらに(2)ATP合成酵素遺伝子のクローン化が順調に進んでいること,といった成果を上げた。今後の研究方針は,計画当初と変更はなく,これまでに得られた成果を踏まえ,ATP合成酵素の一分子観察を行っていく。バルクの酵素活性では熱に安定であることが分かっているので,そういった性質が一分子で観察したときにどういったモーター特性と対応するのかを調べる予定である。

This study aimed to clarify the function of ATP synthase in microorganisms living in high temperature environment. ATP synthase of high temperature microorganisms is resistant to heat and other conditions. This study aims to provide a substrate for the production of heat resistant ATP synthase. This year's research has been carried out, and the following observations have been made. 1. ATP synthase of 8 kinds of enzyme, molecular function, molecular structure, molecular structure, 2. The ATP synthesis and ATP decomposition activity of this strain were investigated by using the extract of this strain. Escherichia coli bacterial extract is very stable. This year's research: (1) the activity of ATP synthase in high temperature microorganisms is stable, and (2) the activity of ATP synthase gene is regulated. The future research policy will be different from the original plan, but the results will be achieved and a molecular observation of ATP synthase will be carried out. The enzyme activity is stable, and the properties of a molecule are determined.