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バイオナノマグネタイトの結晶成長関連タンパク質機能解析とその応用法の確立

生物纳米磁铁矿晶体生长相关蛋白的功能分析及其应用方法的建立

基本信息

批准号：
05J06529
负责人：
田中祐圭
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、マグネトソームのサイズ分画法による比較プロテオーム解析から同定された、小さいマグネトソームに特徴的に存在するタンパク質の機能解析を推進した。申請当初の研究計画では、この比較プロテオーム解析からマグネタイト結晶制御系に関するタンパク質が同定されることが期待されたが、そのような根拠は現在までに得られていない。しかしながらこのタンパク質は世界で始めて発見された原核生物におけるBARドメインを持つタンパク質であることが示された。具体的にはアミノ酸配列レベルで相同性が確認されると共に、in vitroでリボソームに対して直接結合することが明らかとなった。またその際には結合したリボソームがチューブ状に変形することが透過型電子顕微鏡観察から確認された。これらの性質は真核生物がもつBARドメインと共通する特徴であることから、原核生物が持つBARタンパク質であることが示された。このドメインは真核生物の細胞膜の陥入に重要な役割を果たすことが知られており、これが原核生物である磁性細菌から同定されたことは、磁性細菌が持つ膜陥入機構が真核生物と類似していることを示す初めての根拠であり、非常にインパクトのある発見である。これは斬新な分画技術に基づく比較プロテオームを行うことで達成されたものであり、その意義、重要性は非常に大きい。今後、本成果を皮切りに磁性細菌のマグネトソーム生成機構の特に小胞形成において、真核生物との類似性が議論されると共に、進化学上も興味深い結果が得られると期待される。そして磁性細菌は全ゲノム解析がなされ培養が容易であることから、膜陥入系における研究のモデル生物としての利用が期待される。

This year, we will promote the analysis of the characteristics of the production system and the quality of the production system. The original research plan of the application is based on the analysis of the comparative data and the relationship between the quality and the crystallization system. The world began to see the prokaryotes in the first place, and the prokaryotes in the second place. The identity of the specific acid sequence is confirmed by the common, in vitro and in direct combination. In the meantime, it is necessary to combine the two types of materials into a transparent electronic microscope. The characteristics of eukaryotes and prokaryotes are common. The membrane penetration of eukaryotic organisms is important for the development of magnetic bacteria. This is a new technology, and it's very important. In the future, the results of this study are expected to be useful in the study of the similarity between eukaryotic organisms and magnetic bacteria in the formation of special cells. It is expected that magnetic bacteria will be able to be analyzed and cultured easily, and that membrane will be used to study and utilize biological materials.