大腸菌定常期における加齢現象の研究

大肠杆菌固定相老化现象的研究

• 批准号: 11878133
• 负责人: 和田 明
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Osaka Medical College
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11878133/
• 关键词: プロテオーム; 2次元電気泳動法; 大腸菌; 加齢; 定常期; 翻訳; 二次元電気泳動法; リボソーム; ribosome modulation factor

大腸菌を培養したとき約7日間継続する定常期を、われわれは対数期に成立した細胞集団のlife timeと定義した。そしてこの定常期に形成される100Sリボソームの消長を指標にとると、定常期が4つのsubphaseからなるmultiphasicな過程であり、このsubphaseの一方向的な移行を大腸菌の加齢現象と捉えることができることを示した。この萌芽的研究ではわれわれが開発したRFHR(radical-free and highly reducing)2-D PAGEを用いて、その2次元ゲル上に検出しうる全蛋白の、定常期における時間変化を調べた。その結果、65個の細胞増殖期特異的蛋白を検出し、そのうち39個の遺伝子を同定した。検出された65個の1/4は定常期の全域に見出されたが、残り3/4は定常期の限られた時期に出現消滅した。このことは定常期において大腸菌が刻々蛋白構成を変化させながら生存率を維持していることを示している。この一方向的で、かつドミノ倒し的な蛋白構成の変化は、先に100S形成で見られた大腸菌の加齢現象を、更に精緻に、かつ包括的に捉えたものといえる。同定された39個のうち4個はリボソーム関連の蛋白であり、いずれも定常期の全域に存在している。このうちRMF(ribosome modulation factor)は100Sを形成させる因子であり、YhbH蛋白も100Sに特異的に結合する。100S形成をめぐる両者の関係の解明は今後の課題である。膜透過に関係する蛋白が8個同定されており、これらは定常期後半に増加してくる傾向を持っている。DNA結合蛋白は3個同定されたが、いずれも定常期初期に出現消滅する。又、同定された蛋白の19個は機能不明のy遺伝子であった。これら増殖期特異的蛋白の発現は時間の経過に従って相互に関係しているに違いない。この解明も今後に残されている。

E. coli is cultured for about 7 days. In the steady state period, the formation of the 100S phase is the index of the evolution of the subphase. In the steady state period, the subphase is the multiphasic process. In one direction, the migration of the subphase is the increase of the coliform. This embryonic research has been developed by RFHR(radical-free and highly reducing)2-D PAGE, which is used to detect whole protein, steady state and time-dependent changes. The results showed that 65 cell growth-specific proteins were detected, and 39 were detected simultaneously. 65 out of 1/4 out of 65 out of 65 out of 6 The protein composition of E. coli in the steady state was changed and the survival rate was maintained. The protein composition of this direction is changed, and the first 100S is formed. The phenomenon of Escherichia coli is added, and the more refined, the more inclusive. The same number of 39 genes were found in 4 genes. The ribosome modulation factor (RMF) binds specifically to the 100S protein. 100S formation The membrane permeability relationship between the eight constant phase, the second half of the steady phase, the third half of the steady phase, the fourth half of the steady phase, DNA-binding protein has three isozymes, which are eliminated at the beginning of the steady state. 19 genes with unknown function were identified. The expression of these growth-specific proteins is related to the time course. This is the first time I've ever seen you.

项目成果

Yasushi Maki: "Stoichiometric analysis of barley plastid ribosomal proteins"Plant and Cell Physiology. (in press). (2000)

Yasushi Maki：“大麦质体核糖体蛋白的化学计量分析”植物和细胞生理学。

Kaori Izutsu,Chieko Waka,Yuriko Komine,Tomoyuki Sako,Chihiro Ueguchi & Akira Wada: "Escherichia coli Ribosomal-Associated Protein SRA, Whose Copy Number Increases during Stationary Phase"J.Bacteriology. 183,9(in press). (2001)

井筒香织、若千惠子、小岭百合子、佐子智之、上口千寻

Akira WADA: "Growth Phase-Coupled Changes of the Ribosome Profile in Natural Isolates and Laboratory Strains of Escherichia coli"J.Bacteriology. (in press). (2000)

Akira WADA：“大肠杆菌自然分离物和实验室菌株中核糖体谱的生长阶段耦合变化”J.Bacteriology。

Akira Wada,Riitta Mikkola,Chares G.Kurland & Akira Ishihama: "Growth Phase-Coupled Changes of the Ribosome Profile in Natural Isolates and Laboratory Strains of Escherichia coli"J.Bacteriology. 182,10. 2893-2899 (2000)

和田晃、Riitta Mikkola、Chares G.Kurland

Yasushi Maki,Hideji Yoshida & Akira Wada: "Two proteins, YfiA and YhbH, associated with resting ribosomes in stationary phase Escherichia coli"Genes to Cells. 5. 965-974 (2000)

真木靖、吉田英二