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連鎖球菌における鉄結合蛋白質(Dpr)を介した酸素耐性機構の解明

阐明链球菌中铁结合蛋白（Dpr）介导的耐氧机制

基本信息

批准号：
01J08169
负责人：
山本裕司
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J08169/
关键词：
酸素酸素ストレス鉄ヒドロキシルラジカル乳酸菌 Dpr

项目摘要

連鎖球菌をはじめとする乳酸菌は、カタラーゼを持たないにもかかわらず酸素の存在下で生育できる殆ど唯一の生物であり、その酸素耐性機構は不明な点が多い。私は、口腔内連鎖球菌Streptococcus mutansを材料として、その酸素耐性機構の解明を試みており、これまでに、Dprと名付けた鉄結合蛋白質が本菌の酸素耐性を担っていることを見出した。昨年度までに、Dpr分子は、単量体が20kDaの12量体からなる球状の複合体(直径9.2nm)を形成する、ferritin様の鉄結合蛋白質であり、最大で複合体当たり480個の鉄原子を結合できる分子であることを明らかとした。また、in vitroでの鉄イオンに依存したヒドロキシルラジカルのアッセイ系を構築し、Dpr分子が鉄触媒によるヒドロキシルラジカルの生成を効果的に抑制することを明らかとした。本年度は、以下の結果を新たに得た。1.野生株とdpr欠損株の生体内遊離鉄イオン濃度の測定および比較ESRを用いて、野生株とdpr欠損株の生体内遊離鉄イオン濃度の比較を行った。その結果、嫌気条件下では野生株、dpr欠損株ともに遊離鉄イオン濃度は90-140μMであったが、好気条件下で野生株では9μMと減少するのに対し、dpr欠損株では、90μMと高く維持されたままであった。2.ヒドロキシルラジカルによる損傷部位野生株とdpr欠損株のDNAと蛋白質の損傷を比較した結果、dpr欠損株では、好気条件下で培養することにより、顕著なDNAの分解と、蛋白賓のカルボニル化が認められた。さらに、これら生体分子の酸化は、カタラーゼや鉄のキレート剤の培養液中への添加によって抑制された。3.Dpr様分子の乳酸菌における分布乳酸菌5属33株について検討した結果、4属20菌株でDpr様鉄結合蛋白質が認められた。以上の結果から、鉄結合蛋白質であるDpr分子が、生体内の遊離の鉄イオンを分子内に取り込み、鉄触媒によるヒドロキシルラジカルの生成を抑制することで、DNAや蛋自費の損傷を妨げ、S.mutansに酸素耐性能を付与していると考えられた。また、Dpr様分子は広く乳酸菌に分布しており、カタラーゼによる過酸化水素分解系を持たない乳酸菌において、重要な酸素耐性因子として機能していると推測される。

Contact cocci, bacteria, lactic acid bacteria and acid tolerance. Private, oral enterococcal Streptococcus mutans materials and acid tolerance test were used to explain the combination of acid tolerance of bacteria and acid tolerance of bacteria. The results showed that the acid tolerance of bacteria was detected by the combination of acid tolerance and acid tolerance of bacteria. Last year, Dpr molecular weight, 20kDa molecular weight, molecular weight, and spherical complex (diameter 9.2nm) were used to form a complex, and the ferritin complex combined with protein, and the largest complex was used to combine the 480th molecular complex. The inhibition of the growth of the fruit is caused by the inhibition of the growth of the fruit, and the presence of the molecular Dpr molecule, the catalyst, and the suppression of the fruit. This year, the following results show that the new results have been successful. 1. The in vivo concentration of wild plant dpr was higher than that of wild plant dpr and that of wild plant dpr. The results showed that under the condition of disrelish, the temperature of wild strain and dpr was 90-140 μ M, that of wild strain was 9 μ M, that of dpr was lower than that of wild strain, and that of low temperature was 90 μ M. under good condition, the temperature of wild strain, low temperature, low temperature, low temperature, two。 The results showed that the wild plant dpr was not in good condition, DNA protein was not in good condition, dpr was not in good condition, and DNA was decomposed in good condition. The biological molecules are acidified, the biological molecules are acidified, and the bacteria are added to the culture solution to inhibit the growth. There were 33 strains of lactic acid bacteria belonging to 5 genera and 20 strains of Dpr bacteria in 4 genera. The distribution of 3.Dpr molecular weight of Lactobacillus spp. The results of the above results show that the protein binds to the Dpr molecule, the protein is isolated in vivo, the intramolecular DNA is extracted, the catalyst is activated, the production is inhibited, the DNA protein is impaired, and the acid tolerance of S.mutans is tested. The distribution of lactic acid bacteria, Dpr molecules, lactic acid bacteria, lactic acid bacteria and acid tolerance factors.