Molecular mechanism of maintenance of a rod shaped cell in Escherichia coli

大肠杆菌维持杆状细胞的分子机制

• 批准号: 22370067
• 负责人: NIKI Hironori
• 金额: $ 11.65万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22370067/
• 关键词: 桿菌; 球菌; 細胞壁; ペプチドグリカン; 細胞骨格; アクチン; 形態形成; 抗生物質; 細胞幅

RodZ interacts with MreB and both factors are required to maintain the rod shape of Escherichia coli. The assembly of MreB into filaments regulates the subcellular arrangement of a group of enzymes that synthesizes the peptidoglycan (PG) layer. However, it is still unknown how polymerization of MreB determines the rod shape of bacterial cells. Regulatory factor(s) are likely to be involved in controlling the function and dynamics of MreB. We isolated suppressor mutations to partially recover the rod shape in rodZ deletion mutants and found that some of the suppressor mutations occurred in mreB. All of the mreB mutations were in or in the vicinity of domain IA of MreB. Those mreB mutations changed the property of MreB filaments in vivo. In addition, suppressor mutations were found in the periplasmic regions in PBP2 and RodA, encoded by mrdA and mrdB genes. Similar to MreB and RodZ, PBP2 and RodA are pivotal to the cell wall elongation process. Thus, we found that mutations in domain IA of MreB and in the periplasmic domain of PBP2 and RodA can restore growth and rod shape to ΔrodZ cells, possibly by changing the requirements of MreB in the process.

RodZ与MreB相互作用，这两种因子都是维持大肠杆菌杆状所必需的。MreB组装成细丝调节一组合成肽聚糖（PG）层的酶的亚细胞排列。然而，MreB的聚合如何决定细菌细胞的杆状仍然是未知的。调节因子可能参与控制MreB的功能和动力学。我们分离出抑制突变，以部分恢复rodZ缺失突变体中的杆状，并发现一些抑制突变发生在mreB中。所有mreB突变都在MreB的IA结构域中或附近。这些mreB突变改变了体内MreB细丝的性质。此外，在PBP2和RodA的周质区发现了抑制突变，由mrdA和mrdB基因编码。与MreB和RodZ类似，PBP2和RodA对细胞壁延伸过程至关重要。因此，我们发现MreB的IA结构域和PBP2和RodA的周质结构域中的突变可以恢复ΔrodZ细胞的生长和杆状，这可能是通过改变该过程中MreB的需求。

项目成果

A mutation of ispA that is involved in isoprenoid biogenesis can improve slow growth of Escherichia coli at low temperature

参与类异戊二烯生物发生的 ispA 突变可改善大肠杆菌在低温下的缓慢生长

• 发表时间: 2011
• 期刊: Microbiol Immunol
• 影响因子: 2.6
• 作者: Shiomi;D.,& Niki;H
• 通讯作者: H

大腸菌球状変異体rodZ 欠損株の抑圧変異株の解析から見た球状から桿状への形態変化の機構

大肠杆菌球状突变体rodZ缺失株抑制突变体分析从球形到杆状的形态变化机制

• 发表时间: 2010
• 作者: 塩見 大輔;仁木 宏典
• 通讯作者: 仁木 宏典

大腸菌形態制御因子RodZ の分裂面への局在とその意義

大肠杆菌形态调节因子RodZ在划分平面上的定位及其意义

• 发表时间: 2013
• 作者: 塩見 大輔;仁木 宏典
• 通讯作者: 仁木 宏典

大腸菌の形態形成を司る細胞骨格タンパク質RodZ と細胞分裂の関係

控制大肠杆菌形态发生的细胞骨架蛋白 RodZ 与细胞分裂之间的关系

• 发表时间: 2011
• 作者: 塩見 大輔;仁木 宏典
• 通讯作者: 仁木 宏典

Toward a manipulation of bacterial cell shap

操纵细菌细胞形状

• 发表时间: 2011
• 作者: 塩見 大輔;仁木 宏典
• 通讯作者: 仁木 宏典