細菌べん毛蛋白質輸送装置の基質認識切り替えによるフックの長さ決定機構の解明

阐明细菌鞭毛蛋白转运装置中底物识别转换的钩长度确定机制

• 批准号: 18054015
• 负责人: 南野 徹
• 金额: $ 3.58万
• 依托单位: Osaka 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18054015/
• 关键词: 一分子計測( SMD ); 電子顕微鏡; ナノバイオ; ナノマシン; 分子モーター; 1分子計測(SMD); X線結晶構造解析

1.FliKのN末ドメイン(FliK_N)の作用機FliK_Nは、フックの先端に存在するフックキャップ(FlgD)およびフック(FlgE)と相互作用することにより、フックの長さ情報を感知すると考えられている。本研究では、in vivoでFliKがFlgDやFlgEと相互作用できない場合、FliKによる輸送装置の基質認識切り替えの効率が顕著に低下することが判明した。さらに、FliK_N内のアミノ酸残基125-159から成る領域が欠失することによってFliK_NとFlgEとの相互作用は弱められ、その結果輸送装置の基質特異性は正確なタイミングでスイッチできなくなりフックが長くなることを見いだした。以上の結果から、輸送装置の基質認識モードの切り替えには、FliK_Nが適切なタイミングでFlgDやFlgEと相互作用することが重要であることが示唆された。2.FlhBの作用機構FlhBのC末細胞質ドメイン(FlhB_c)の部位特異的自己分解反応が輸送装置の基質特性の切り替えに重要である。短いフックを作り出すflgE変異株の解析から、FlhBcの部位特異的自己分解反応がフックの急速伸長時間を計ってその後の伸長速度を遅くする、分子タイマーとして機能すると示唆された。この仮説を検証するため、切断型FIhBを発現する菌株から培地中に分泌されるFlgEおよびFliKの蛋白質量を解析した結果、FlgEの分泌量は野生株に比べ顕著に減少していたが、FliKの分泌量は野生型と同じであった。一方、細胞質性の輸送装置構成蛋白質FliHおよびFliIの両蛋白質が欠失した変異株を用いた遺伝学的機能解析から、FlhBは他の細胞膜内在性の構成蛋白質とともにプロトン駆動型輸送ゲートを構成し、FliHやFlilがFlhBと相互作用すると、輸送ゲートが開き、その結果輸送基質が輸送ゲート内へ挿入されることが示唆された。

There is an interaction between the 1.FliK terminal (FliK_N) and the FliK_N (FlgD) terminal (FlgE). There is a long-term awareness of the interaction between each other. In this study, the interaction between in vivo, FliK, FlgD, FlgE, FliK, FliK, and the delivery device was analyzed in this study. The residual acid residues 125-159in FliK_N are very important in the field. The interaction between Flik _ N and FlgE is weak. The results show that the basic characteristics of the transmission device are correct. The results of the above results, the basic information of the sending device, the replacement of the device, the FliK_N of the FlgD, the FlgE of the interaction, the importance of the device, the importance of the device, the interaction of the device, the device, the The self-decomposition of the specific parts of the FlhB

项目成果

バクテリアべん毛蛋白質輸送におけるFliI ATPase とプロトン駆動力の役割

FliI ATP酶和质子动力在细菌鞭毛蛋白转运中的作用

• 发表时间: 2007
• 作者: T.Asano;J.Matousek;T.Tokuyama;南野徹
• 通讯作者: 南野徹

べん毛3型蛋白質輸送装置のATPase,FliIにおける触媒部位の変異の影響

FliI（鞭毛 3 型蛋白转运蛋白 ATP 酶）催化位点突变的影响

• 发表时间: 2007
• 作者: Nakamura;S.;森本雄祐;中村修一;南野徹;守屋奈緒;蔡栄淑;風谷謙一
• 通讯作者: 風谷謙一

サルモネラ菌べん毛蛋白質輸送装置サブユニットFlhAC温度感受性変異体の物理化学的測定

沙门氏菌鞭毛蛋白转运蛋白亚基 FlhAC 温度敏感突变体的理化测量

• 发表时间: 2007
• 作者: Nakamura;S.;森本雄祐;中村修一;南野徹;守屋奈緒;蔡栄淑;風谷謙一;島田賢史
• 通讯作者: 島田賢史

サルモネラ菌べん毛タイプIII輸送装置構成蛋白質FIiJの性質と結晶化

肠沙门氏菌鞭毛III型转运装置成分蛋白FIiJ的性质和结晶

• 发表时间: 2007
• 作者: Nakamura;S.;森本雄祐;中村修一;南野徹;守屋奈緒;蔡栄淑;風谷謙一;島田賢史;中村修一;伊吹達也
• 通讯作者: 伊吹達也

The type III flagellar export specificity switch is dependent on FliK ruler and a molecular clock

• DOI: 10.1016/j.jmb.2006.03.025
• 发表时间: 2006-06-02
• 期刊: JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.6
• 作者: Moriya, Nao;Minamino, Tohru;Namba, Keiichi
• 通讯作者: Namba, Keiichi