Molecular mechanism of methanol chemotaxis in methylotrophic bacteria living on the plant leaves

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１．メタノール走化性に関わるタンパク質群の同定と機能解析大腸菌などで明らかにされている走化性に関わるタンパク質群には、誘因物質の認識に関わるMCPタンパク質群と鞭毛タンパク質へのシグナル伝達を担うCheタンパク質群が知られている。本研究では、Methylobacterium sp. OR01株のドラフトゲノム解析で見出したこれらの候補遺伝子の破壊株を構築し、メタノール走化性を評価した。その結果、メタノール走化性に主要な役割を果たすMCPタンパク質とCheタンパク質を同定することができた。メタノール走化性に関わるMCPタンパク質がCheタンパク質依存的に細胞極近傍に局在することが明らかとなり、両者が相互作用することが示唆された。さらに、本菌の走化性や運動性におけるべん毛の役割を調べるために、フラジェリンをコードする遺伝子に着目した。ドラフトゲノムに見出した３つの同遺伝子をすべて破壊することにより、運動性およびメタノール走化性が失われた。２．C1細菌のメタノール走化性評価と葉面分布動態解析OR01株の野生株とメタノール走化性に関わる遺伝子の破壊株について、アカシソへの定着能を解析した。異なる蛍光タンパク質で標識した2株を、アカシソ種子に単独および混合接種し、栽培後の葉の表層微生物細胞数をフローサイトメトリーにより定量した。その結果、CheA遺伝子破壊株では、単独接種と混合接種のどちらにおいても野生株と比較して細胞数が有意に減少していたことから、OR01株のアカシソ葉面への定着には、CheAタンパク質が重要な役割を果たすことがわかった。