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，我们发现枯草芽孢杆菌的鞭毛马达是一种混合马达，它通过单一分子机制利用离子动力 H+ 和 Na+ 来旋转。接下来，通过使用定点诱变鉴定了枯草芽孢杆菌MotA和MotP亚基中第二和第三跨膜细胞质环区域之间的关键带电氨基酸残基。此外，我们还从嗜碱性芽孢杆菌中鉴定出一种新型鞭毛马达，它可以在 K+ 或 Rb+ 浓度升高的情况下刺激游泳速度。这是第一份描述可以使用 K+ 和 Rb+ 作为耦合离子的鞭毛运动的报告。

项目成果

枯草菌べん毛モーター固定子中のイオン流入経路に関与するアミノ酸残基の解析

枯草芽孢杆菌鞭毛电机定子中离子流入途径涉及的氨基酸残基分析

• 发表时间: 2012
• 作者: 古山琴美;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

枯草菌が持つ2種類のイオンを駆動力として用いるべん毛モーター固定子の回転駆動力発生に重要な荷電アミノ酸残基

带电氨基酸残基对于产生鞭毛电机定子的旋转驱动力非常重要，鞭毛电机定子使用枯草芽孢杆菌中的两种离子作为驱动力。

• 发表时间: 2011
• 作者: 高橋優嘉;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

Single molecular measurement of the flagellar motor of Bacillus subtilis

枯草芽孢杆菌鞭毛运动的单分子测量

• 发表时间: 2010
• 作者: Yukina Noguchi;Naoya Terahara;Masahiro Ito
• 通讯作者: Masahiro Ito

H+駆動力とNa+駆動力の両方が利用可能な枯草菌べん毛モーターの1分子回転計測法によるモーター特性の解明

使用可利用 H+ 和 Na+ 驱动力的枯草芽孢杆菌鞭毛马达的单分子旋转测量方法阐明马达特性

• 发表时间: 2011
• 作者: 野口有希奈;寺原直矢;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博

極限環境微生物のアルカリ性環境適応戦略

极端微生物对碱性环境的适应策略

• 发表时间: 2012
• 作者: Hiroyuki Oikawa;Kiyoto Kamagata;Issei Iijima;Takahiro Hohsaka;Yoshihiro Sambongi;Satoshi Takahashi;伊藤政博
• 通讯作者: 伊藤政博