細菌べん毛モーターのトルク発生ユニットがもつ構造対称性と機能の連関

细菌鞭毛马达扭矩产生单元结构对称性与功能的关系

基本信息

批准号：
20K06564
负责人：
曽和義幸
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Hosei University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K06564/
关键词：
べん毛モーター固定子べん毛分子モーター

项目摘要

本研究では，大腸菌の遊泳時に推進力を生み出すべん毛モーターの化学-力学エネルギー変換に着目して研究を進めている．モーターは，イオンチャネルとしても機能するトルク発生ユニット・固定子MotA/MotB複合体の細胞質ドメインと回転子リングを構成するFliGタンパク質の間の相互作用によって生まれる．固定子は複数個同時に回転子リングに相互作用し，その機能を調節している．また，固定子複合体は2分子のMotBと5分子のMotAからなり，MotBのアスパラギン酸にイオンが結合する度に，5量体のMotAがMotBを中心に回転する固定子回転モデルが提案されている．本研究課題においては，申請者らが最近確立した固定子ユニット内の構造対称性を操作し，固定子複合体内のMotBの機能を独立に制御するヘテロMotB固定子複合体を用いて研究を進めた．また，固定子複合体の回転子への組み込み数を調節し，モーター機能を制御するFliLについても研究を進めた．まず，ヘテロMotBに非天然アミノ酸pBPAを組み込んだMotB固定子を作成した．このpBPAは紫外光を照射することで光架橋の形成が誘導される．すなわち，固定子の機能発現に重要な部位・界面の特定ができることを期待し，テザードセル法を用いてその機能解析を進めている．つぎに，FliLについては異なる種間のFliLを用いた固定子複合体組み込み過程の観察や，融合FliLを用いた組み込み過程の観察をおこない，FliLの機能に重要な部位を限定することができた．

在这项研究中，我们正在进行研究，重点是发胶的化学机械能量转化，在大肠杆菌中游泳时会产生推进。电动机是由弹跳蛋白之间的相互作用诞生的，该蛋白质构成了MOTA/MOTB复合物与扭矩单元的细胞质结构域，该扭矩也充当离子通道。固定是同时与旋转器环相互作用并调整其功能。此外，固定的儿童复合物由两个分子的MOTB和5分子MOTA组成，以及一个固定的旋转模型，其中MOTA的5量每次将离子粘结到Motb旋转时，将离子粘合到粘合到异常酸的间质量时Motb。在这一研究问题中，申请人正在使用Hetero Motb固定复合材料进行研究，该复合材料在固定的单元中运行结构对称性，该单元最近已建立，并独立控制MOTB在固定复合材料中的功能。此外，对Flil进行了研究，该研究将合并的作曲家数量协调到旋转的孩子中并控制运动功能。首先，我们创建了一个固定的儿童，该儿童含有异性MOTB中的不自然氨基酸PBPA。该PBPA是通过辐照紫外线引起的。换句话说，正在使用Tethard细胞法促进功能分析，希望可以确定零件和界面对于固定子的功能很重要。接下来，使用不同物种的flils观察到固定作曲者的融合，并使用融合式弗里尔观察到嵌入式过程，并且对Flil功能很重要的部分受到限制。

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Distinct chemotactic behavior in the original Escherichia coli K-12 depending on forward-and-backward swimming, not on run-tumble movements.

DOI：
10.1038/s41598-020-72429-1
发表时间：
2020-09-28
期刊：
Scientific reports
影响因子：
4.6
作者：
Kinosita Y;Ishida T;Yoshida M;Ito R;Morimoto YV;Goto K;Berry RM;Nishizaka T;Sowa Y
通讯作者：
Sowa Y

UNSW(オーストラリア)

新南威尔士大学（澳大利亚）