光活性大腸菌を用いた光エネルギー共役システムの作成

使用光活性大肠杆菌创建光能缀合系统

• 批准号: 18657048
• 负责人: 井原 邦夫
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18657048/
• 关键词: バクテリオロドプシン; 古細菌; ATP合成; 光エネルギー変換; 大腸菌; 好塩菌; べん毛運動

高度好塩性古細菌に存在する、光駆動性プロトン輸送タンパク質バクテリオロドプシンを大腸菌で発現させた場合、膜に正常な形でフォールディングした状態で発現せずに、インクルージョンボディーとなって発現する事が知られていた。本研究では、バクテリオロドプシンの類似タンパク質であるデルタロドプシンを用いる事で、機能発現する事が可能である事を示し。これまでに、pET-BL21(DE3)のシステムを利用して、(1)IPTGおよびレチナールの添加によって、大腸菌の膜上でレチナールを結合した、オプシンシフトが起こった状態で発現すること。(2)そこから調製した膜並びに、その膜からHisタグを用いて精製したデルタロドプシンが、好塩菌で発現している状態のバクテリオロドプシンと似た光サイクル反応を示すこと。(3)大腸菌で、薬剤排出ポンプEmrを共発現させることで、光駆動性の薬剤排出が観察できたこと。等を、明らかにして、報告した(BBRC 341 285-290)。さらに、このデルタロドプシンを発現した大腸菌が、光によって生育が抑制される事。その抑制が呼吸活性の抑制で生じること。また、呼吸活性を抑制した状態では、光リン酸化反応が見られることを明らかにした。また、本課題の中心となる光により運動の変化に関しては、BL21株がべん毛系が欠損している所為か、泳がないことが判明したので、RP437株を分与してもらい、それを用いた。さらに、RP437株で発現させるために、発現系もpbad-Arabinoseの系に変更した。落射蛍光システムを利用した照明系の暗視野観察の系はうまく作成できて、べん毛運動の場合もATP合成活性と同じく、呼吸活性を抑制した状態では、光によって運動が促進される事が分かってきた。また、ソフトアガーによるスワーム実験では、通常の状態(つまり呼吸活性を抑制していない状態)では、レチナール存在下で、運動性がむしろ低下している事が分かった(現在、投稿準備中)。これらの結果は、大腸菌の生体システムの中に、単に光駆動系のデバイスを組み込むだけでは、物質-エネルギー代謝にアンバランスが生じ、生物個体としては不都合である事を示している。

There is a high degree of sexual antisepsis in the body of a highly sexually active bacteria. there is a high degree of sexual antiseptic. there is a high degree of sexual antiseptic. the film is in the normal shape, the membrane is in the normal shape, and the membrane is in the state of the disease, so that it can be seen. The characteristics of this study are similar to those used in this study. in this study, the type of information used in this study is similar to that in this study. This is the first time that pET-BL21 (DE3) has been used, (1) IPTG has been added, the membrane of bacteria has been added, and the condition has been detected. (2) make sure that the film is coated, and that the His film is used in the film. In the film, the essence is used to determine the temperature. The bacteria show that the film is in the same condition as the film. (3) A total of bacteria and bacteria were excreted, and the Emr was detected. BBRC 341,285-290). In the first place, we found that there was something wrong with the growth inhibition of bacteria and light. Inhibition of respiratory activity. Inhibition of respiratory activity. The respiratory activity inhibits the state of the disease, and the light acidification reverses the growth of the drug. In this project, the center is responsible for testing, testing, testing and testing. There is a significant increase in the number of patients and the number of patients in the RP437 plant, and the difference between the two groups is due to the increase in the number of pbad-Arabinose strains. The falling light sensor makes use of the light source lighting system to monitor the equipment system to make the device, the hair sensor to synthesize ATP, the respiratory activity to inhibit the activity, and the light sensor to promote the activity of the sensor. The general status (respiratory activity inhibition), respiratory activity inhibition (respiratory inhibition), respiratory activity inhibition (respiratory activity inhibition), respiratory activity inhibition (respiratory activity), respiratory activity, respiratory activity, respiratory The results of this study, the results of laboratory tests, the results of laboratory tests, the results

项目成果

Hydrogen-bonding interaction of the protonated Schiff base with halides in a chloride-pumping bacteriorhodopsin mutant

氯泵细菌视紫红质突变体中质子化希夫碱与卤化物的氢键相互作用

• 发表时间: 2006
• 期刊: Biochemistry 45(In press)
• 作者: Lorenz Fonfria;Kandori;Mune da et al.;Furutani et al.;Shibata et al.
• 通讯作者: Shibata et al.

A light-driven proton pump from Haloterrigene turkmenica : functional expression in Escherichia coli membrane and coupling with a H^+ co-transporter.

来自 Haloterrigene turkmenica 的光驱动质子泵：在大肠杆菌膜中的功能表达以及与 H^ 协同转运蛋白的偶联。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Biochemical and Biophysical Research Communications 341
• 作者: Kamo N.;Hashiba T.;Kikukawa T.;Araiso T.;Ihara K.;Nara T.
• 通讯作者: Nara T.

Crystal structure of archaerhodopsin-1 and -2 : Common structural motif in archaeal light-driven proton pumps

古菌视紫红质-1和-2的晶体结构：古菌光驱动质子泵中的常见结构基序

• 发表时间: 2006
• 期刊: Journal of Molecular Biology 358
• 作者: Enami N;Yoshimura K;Murakami M.;Okunmura H.;Ihara K;Kouyama T
• 通讯作者: Kouyama T