大腸菌の蛋白質分泌における膜リン脂質の挙動と寄与の分子レベル解析

膜磷脂在大肠杆菌蛋白质分泌中的行为和贡献的分子水平分析

• 批准号: 04259203
• 负责人: 渋谷 勲
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Saitama University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04259203/
• 关键词: 蛋白質分泌; 酸性リン脂質; 大腸菌; 突然変異; 外膜蛋白

大腸菌における蛋白分泌に関連する諸反応と膜酸性リン脂質の関連を,主に酸性リン脂質含量を激減させる変異pgsA3を用いて解析し,以下の成果を得た。1.pgsA3が,酸性リン脂質合成開始過程を触媒する酵素ホスファチジルグリセロリン酸シンターゼの反応機作に係わる細胞質突出領域のミスセンス変異(Thr→Pro)であることを証明し,解析系の特性を明らかにした。2.pgsA3変異株で異常となる蛋白分泌系を検索し,前年度見出したTEMβ-ラクタマーゼのペリプラスムへの移行と成熟化の低下を,抗体を導入した分析系でより明確に示した。さらに,主要蛋白OmpC,OmpF及び未同定の52kDa蛋白の外膜含量が顕著に異なることを発見した。OmpCは増加,OmpFは減少,52kDa蛋白はほとんど消失した。この条件でompF及びsecA遺伝子の転写が昂進すること,52kDa蛋白はenvZ欠損株でも消失することなどを示し,蛋白質分泌過程における膜リン脂質組成の重要性を明らかにした。3.pgsA3変異株での蛋白質分泌異常の分子機序を明らかにするため,細胞機能の変化を解析し,NADHデヒドロゲナーゼ活性の低下,酸素吸収能の低下,Mn-スーパーオキシドディスムターゼの発現増大,RecA及びSulA蛋白に依存するSOS対応の部分発動などを見出した。酸性リン脂質欠損により,細胞には極めて広範な機能の異常が生じ,その一環として蛋白分泌能の低下が起こることが分かった。これらの因果関係を全て明らかにすることは容易ではないが,この方向の研究の重要性がさらに認識されたと考えられる。

Coliform に お け る protein secretion に masato even す る the anti 応 と membrane acid リ ン lipid の masato を, Lord に acid リ ン lipid content を shock reduction さ せ る - different pgsA3 を with い て し analytically, the following の results を た. 1. PgsA3 が, acidic リ ン lipid synthesis start を catalyst す る enzyme ホ ス フ ァ チ ジ ル グ リ セ ロ リ ン acid シ ン タ ー ゼ の machine for に is the anti 応 わ る cytoplasm highlighted areas の ミ ス セ ン ス - vision (Thr - Pro) で あ る こ と を prove し, parsing is の features を Ming ら か に し た. 2. PgsA3 - different strains of abnormal で と な る protein secretion system を 検 し, before the annual show the し た TEM beta ラ ク タ マ ー ゼ の ペ リ プ ラ ス ム へ の transitional と low matured の を, antibody を import し た analysis system で よ り に clearly shown し た. Mainly さ ら に protein OmpC OmpF and び failed with の 52 の kda protein content of outer membrane が 顕 the に different な る こ と を 発 see し た. OmpC <s:1> increases,OmpF <e:1> decreases, and 52kDa protein <s:1> ほとん disappears た た. こ の conditions で ompF and び secA heritage 伝 son の planning write が aung into す る こ と, 52 kda protein は envZ owe damage strain で も disappear す る こ と な ど を し, protein secretion process に お け る membrane リ ン importance of lipid の を Ming ら か に し た. 3. PgsA3 - different strains で の protein secretion abnormal の molecular machine sequence を Ming ら か に す る た め, cell function の - analytical し を, NADH デ ヒ ド ロ ゲ ナ ー ゼ active の is low, low acid element can suck 収 の, Mn - ス ー パ ー オ キ シ ド デ ィ ス ム タ ー ゼ の 発 is raised, and rec a び SulA protein に dependent す る SOS 応 seaborne の The partial occurrence is な な を を as shown in た. Acidic リ ン lipid owe loss に よ り, cell に は extremely め て hiroo van な function abnormal の が じ, そ の link と し て low protein secretion could の が up こ る こ と が points か っ た. こ れ ら の causal masato を full て and Ming ら か に す る こ と は easy で は な い が, こ の direction の research importance の が さ ら に know さ れ た と exam え ら れ る.

项目成果

渋谷 勲: "大腸菌における膜リン脂質極性基組成決定の制御機構" 脂質生化学研究. 34. 353-356 (1992)

Isao Shibuya：“大肠杆菌膜磷脂极性基团组成测定的控制机制”Lipid Biochemistry Research 34. 353-356 (1992)。

渋谷 勲: "大腸菌リン脂質の分子生物学" 日本農芸化学会誌. 66. 36-39 (1992)

Isao Shibuya：“大肠杆菌磷脂的分子生物学”日本农业化学学会杂志 66. 36-39 (1992)。

渋谷 勲: "Metabolic regulations and biological functions of phospholipids in Escherichia coli." Progress in Lipid Research. 31. 245-299 (1992)

Isao Shibuya：“大肠杆菌中磷脂的代谢调节和生物功能。脂质研究进展”31。245-299（1992）。

渋谷 勲: "Cardiolipin synthase from Escherichia coli" Methods in Enzymology. 209. 321-330 (1992)

Isao Shibuya：“来自大肠杆菌的心磷脂合酶”酶学方法 209. 321-330 (1992)。