超好熱菌の好気環境適応に関する研究

超嗜热菌对有氧环境的适应研究

• 批准号: 03J05298
• 负责人: 天羽 拓
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J05298/
• 关键词: 酸素; 超好熱菌; 始原菌; SOD; カタラーゼ; 活性酸素; 転写因子; ストレス応答

超好熱始原菌Pyrobaculum calidifontis VA1株がどのように好気環境、つまり酸素を感知し、応答するかを明らかにするためには、呼吸鎖や活性酸素除去機構の個々のタンパク質に注目し解析するだけでなく、細胞全体のレベルでどのような反応をしているのかを解析する必要がある。そのための手法を、ミトコンドリアにおける生体エネルギー学のエキスパートである、イギリス医学研究所(Medical Research Council)ダン人間栄養部門(Dunn Human Nutrition Unit)のMartin Brand博士のもとで学んだ。Brand博士は反応をグループ化することで系をより単純化する手法「トップダウンアプローチ」をメタボリックコントロールアナリシスの概念に導入し、酸化的リン酸化反応に応用した。単離ミトコンドリアおよび培養細胞を用いて膜電位と酸素消費量を同時に測定した。膜電位は電荷に応じて膜を移動する脂溶性カチオンをプローブとして測定できる。今回はトリフェニルメチルホスホニウムカチオン(TPMP^+)を用いた。酸素消費量はクラーク型酸素電極により測定した。これにより基質酸化およびリン酸化(ATP合成)における膜電位と酸素消費量の相関関係を明らかにした。この手法により状態Aと状態Bを比較することで基質酸化、リン酸化、あるいは共役効率のいずれに変化が生じたかを解析することが可能である。これらの技術の習得は、超好熱菌の好気環境適応機構を解析する上での強力なツールとなりえる。

Superfine Pyrobaculum calidifontis Good VA1 strains が ど の よ う に 気 environment, つ ま り acid を し perception, 応 answer す る か を Ming ら か に す る た め に は, breathing lock や acid active element to remove institutional の a 々 の タ ン パ ク qualitative analytical す に attention し る だ け で な く, cells all の レ ベ ル で ど の よ う な anti 応 を し て い る の か を parsing す る necessary が あ る. そ の た め の を, ミ ト コ ン ド リ ア に お け る raw body エ ネ ル ギ ー learn の エ キ ス パ ー ト で あ る, イ ギ リ ス institute for Medical Research, Medical Research Council) ダ ン Human tech students.their ownship raise department (Dunn Human Nutrition Unit) の Martin Dr. Brand とで とで んだ. Dr Brand は anti 応 を グ ル ー プ change す る こ と で department を よ り 単 purification す る gimmick "ト ッ プ ダ ウ ン ア プ ロ ー チ" を メ タ ボ リ ッ ク コ ン ト ロ ー ル ア ナ リ シ ス の concept に import し, acidification リ ン acidification anti 応 に 応 with し た. 単 from ミ ト コ ン ド リ ア お よ び culture cell を with い て membrane potential と を acid grain consumption at the same time に determination し た. Membrane potential は charge に 応 じ て membrane を mobile す る fat-soluble カ チ オ ン を プ ロ ー ブ と し て determination で き る. This time, トリフェニ トリフェニ メチ メチ ホスホニウムカチ ホスホニウムカチ を ホスホニウムカチ ホスホニウムカチ ホスホニウムカチ (TPMP^+)を uses た た. The consumption of acidin is ラ ラ and the determination of <s:1> type acidin electrode is によ. <s:1> れによ <s:1> matrix acidification およびリ <s:1> acidification (ATP synthesis)における membrane potential と acid consumption <s:1> phase relationship を Ming ら ら に た た た. こ の gimmick に よ り state と state B を compare す る こ と で matrix acidification, リ ン acidification, あ る い は unseen total service rate の い ず れ に variations change が raw じ た か を parsing す る こ と が may で あ る. Youdaoplaceholder6 れら <s:1> technology <e:1> acquisition える, supergood heat bacteria <s:1> good environment adaptation 応 institution を analysis する upper で <s:1> strong な で な な とな とな とな とな える える.

项目成果

天羽拓, 跡見晴幸, 今中忠行: "Biochemical properties and regulated gene expression of the superoxide dismutase from the facultatively aerobic hyperthermophile, Pyrobaculum calidifontis"Journal of Bacteriology. 185(21). 6340-6347 (2003)

Taku Amaba、Haruyuki Atomi、Tadayuki Imanaka：“来自兼性好氧嗜热菌 Pyrobaculum calidifontis 的超氧化物歧化酶的生化特性和受调控的基因表达”细菌学杂志 185(21)。