ナトリウムイオン駆動型回転モーターの単一力発生ユニットの機能解析

钠离子驱动旋转电机单个力产生单元的功能分析

• 批准号: 12030214
• 负责人: 本間 道夫
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12030214/
• 关键词: イオンチャネル; エネルギー変換; ビブリオ菌; べん毛; モーター; ナトリウム駆動力

Vibrio alginolyticusの極毛モーターはNa^+駆動型であり、その回転には、PomA、PomB、MotX、MotYの4つのコンポーネントが必須である。べん毛モーターの機能を理解する上で、その回転速度を解析することは重要で、モーターの回転速度測定方法の1つとして、テザードセル法がある。高い時間分解能をもつ高速度CCDカメラを使用しテザードセルを解析するシステムの構築し、測定を行っている。300mM NaClで、秒速約20回のスピードで菌体が回転すると測定されていたが、それ以上の回転スピードで回ってる場合も観測され条件の厳密な検討が必要とされることが分かった。pomA欠損株中でPomAの発現量を順次増加させ、テザードセルの回転数を測定すると、時間とともに回転数が増加していくようすがみられた。一匹の菌体を継続して測定しようと試みたが、その回転している菌を見つけだすことが非常に困難であった。長時間スライドガラスとカバーガラスで挟んだ状態にしておくと、べん毛が回転しなくなるようであった。そこで、プラスチックシャーレをスライドガラスの代わりに用いてみると、長時間回転が阻害されずに維持されることが判明した。IPTGを添加し誘導したあと、顕微鏡下で観察を連続的に行い、約1時間で遊泳速度が最大になった。この条件下でテザードセルの作成を試みたが、頻度が低く、動き出すものを見つけることはやはり非常に困難であった。pYA301-A172Cプラスミドには、PomAの172番目のアラニンがシステインに置換されて変異体が乗っている。この変異体は、還元剤がない条件では、ほとんど運動できないけれども、DTTを加えることで運動性が回復する。この菌体を用いて、動いている状態から、酸化剤を加えることで停止する条件を検討している。また、キャピラリーセル中でテザードセルを効率良く作成し、培地またはバッファーを循環することができるような系を開発中である。

Vibrio alginolyticusの极毛モーターはNa^+槆动Typeであり、その回転には, PomA, PomB, MotX, MotYの4つのコンポーネントがmustである.べん毛モーターの Function をUnderstanding する上で、その回転 Speed をANALYSIS することは重It is necessary to use the method of measuring the return speed of the machine and the method of measuring the return speed. High time resolution can be achieved by using the high-speed CCD camera to analyze the structure and measure the movement. 300mM NaCl で, the speed of about 20 times per second, のスピードで bacteria が転すると measurement, されていたが, それ and above転スピードで回ってるoccasionも観measureされconditionsの厳 densityな検askingがnecessaryとされることが分かった. The current amount of PomA in the damaged strain of pomA has been increased sequentially. The number of times is measured, and the number of times is increased. It is very difficult to measure and measure the bacteria of a piece of bacteria. long time スライドガラスとカバーガラスで恟んだstatusしておくと、べん毛が回転しなくなるようであった.そこで、プラスチックシャーレをスライドガラスの代わりに用いてみると、The long-term return of the 転が hinders the されずに to maintain the されることがdetermination した. IPTG was added to induce the movement, and the swimming speed was measured at the maximum speed for about 1 time under a microscope. Under the conditions of でテザードセルの成をtrialみたが、frequencyがlowく、 It's very difficult to move out and see the scene. pYA301-A172C プラスミドには, PomA 172 edition のアラニンがシステインに されて変variant が multiply っている.この変different bodyは, return original 剤がないcondition では, ほとんどkinetic できないけれども, DTT をadd えることで motility がreply する.このBacteria を Use いて, Activation いて いる Status から, Acidification を を Add え る こ と で Stop す る Condition を 検 ask し て る.また、キャピラリーセル中でテザードセルをGood efficiency madeし、Pediまたはバッファーをcyclic することができるような Department kai発中である.

项目成果

Yorimitsu,T.,K.Sato,Y.Asai,and M.Homma.: "Intermolecular cross-linking between the periplasmic loop_<3-4> regions of PomA, a component of the Na^+-driven flagellar motor of Vibrio alginolyticus"J Biol Chem.. 275(40). 31387-31391 (2000)

Yorimitsu,T.,K.Sato,Y.Asai,and M.Homma.：“PomA 的周质环_<3-4>区域之间的分子间交联，PomA 是溶藻弧菌 Na^ 驱动的鞭毛运动的一个组成部分

Kojima,S.,T.Shoji,Y.Asai,I.Kawagishi,and M.Homma.: "A slow-motilty phenotype caused by substitutions at residue Asp31 in the PomA channel component of a sodium-driven flagellar motor."J.Bacteriol.. 182(11). 3314-3318 (2000)

Kojima,S.,T.Shoji,Y.Asai,I.Kawagishi,and M.Homma.：“由钠驱动鞭毛马达的 PomA 通道组件中残基 Asp31 的取代引起的慢运动表型。”J