Elucidation of structure-function of unique bacterial flagellar stator complex from Bacillus spp.

阐明芽孢杆菌属独特细菌鞭毛定子复合物的结构功能。

• 批准号: 21370074
• 负责人: ITO Masahiro
• 金额: $ 9.57万
• 依托单位: Toyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21370074/
• 关键词: べん毛; バチルス; 膜タンパク質; 構造解析; 固定子; 好アルカリ性細菌; べん毛モーター; イオンチャンネル; ハイブリッドモーター; 枯草菌; プロトン駆動力; ナトリウム駆動力; イオンチャネル; ハイブリットモーター

At first, we identified that the flagellar motor of B. subtilis was a hybrid motor and it rotated by using both ion motive forces, H+ and Na+, by a single molecular mechanism. Next, the critical charged amino acid residues between the second and third transmembrane cytoplasmic loop region in MotA and MotP subunits of B. subtilis were identified by using site-directed mutagenesis. Moreover, we identified a novel type flagellar motor from alkaliphilic Bacillus alcalophilus which stimulates swimming speed under elevated K+ or Rb+ concentrations. This is the first report that describes aflagellar motor that can use both K+ and Rb+ as coupling ions.

首先，我们鉴定了B的鞭毛马达。枯草芽孢杆菌是一个混合马达，它通过使用两个离子动力，H+和Na+，由一个单一的分子机制旋转。接下来，在B的MotA和MotP亚基中的第二和第三跨膜胞质环区域之间的关键带电氨基酸残基。通过使用定点诱变鉴定枯草芽孢杆菌。此外，我们确定了一种新型的鞭毛电机从嗜碱芽孢杆菌alcalophilus刺激游泳速度在升高的K+或Rb+浓度。这是第一个报道的aflagellar马达，可以使用K+和Rb+作为耦合离子。

项目成果

微生物に学ぶアルカリ性環境適応戦略

向微生物学习的碱性环境适应策略

• 发表时间: 2011
• 期刊: 低温生物工学会誌
• 作者: M. Murakami;and T. Kouyama;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

ハイブリッド型生物モーターに関する研究

混合生物电机研究

• 发表时间: 2012
• 作者: 津野将弥;鈴木博行;野口巧;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

枯草菌べん毛モーターの固定子における荷電アミノ酸の役割

带电氨基酸在枯草芽孢杆菌鞭毛马达定子中的作用

• 发表时间: 2012
• 作者: 高橋優嘉;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

An analysis of amino acid residues which affect the structure of the ion flux pathway of the flagellar stator complex from Bacillus subtilis

影响枯草芽孢杆菌鞭毛定子复合体离子流通路结构的氨基酸残基分析

• 发表时间: 2012
• 作者: Yu Nakabayashi;Satoshi Kawashima;Kazuko Matsubara;Norihiko Sano;Takemi Enomoto;Kozo Tanaka;Masayuki Seki and Masami Horikoshi;Koyama K. and Ito M.
• 通讯作者: Koyama K. and Ito M.

The single flagellar stator that supports use of both H^+ and Na^+ for motility in an alkaliphilic Bacillus is changed to single-coupling by mutation and dual ion use is conferred on two Bacillus subtilis motors

支持在嗜碱性芽孢杆菌中使用 H^ 和 Na^ 进行运动的单鞭毛定子通过突变更改为单耦合，并赋予两个枯草芽孢杆菌马达双离子使用

• 发表时间: 2009
• 作者: Naoya Terahara;Terry A.Krulwich;Masahiro Ito
• 通讯作者: Masahiro Ito