放線菌のモデル微生物であるStreptomyces griseusの生活環を例にすると、まず胞子の発芽に始まり、培地中への菌糸状の基底菌糸の生育、空中への気中菌糸の伸長、気中菌糸の発達と共に隔壁を形成、そして連鎖状の胞子を形成し、その胞子の着生に至ることで完了する。 A1=膜タンパク質 B1=輸送に関わる C1=未知機能タンパク質 D1=Gタンパク質 Cvn1はATPのリン酸基を受け取り、CvnD1はGTP結合型タンパク質と複合体の解離が始まる。このCvnD1と結合したGTPはGDPに分解されて生じたリン酸基を下流へと伝達している。 しかしこのシグナルがどこに伝わっているのかわからない。 そのためCvnD1にEGFPをくっつけて緑色に光らせる。 この光を目印に蛍光顕微鏡を利用し、CvnD1は菌糸のどこに局在しているのか調べることを目的として研究している。

1. 緑色蛍光蛋白質GFPを用いた
GPCR様制御系蛋白質の局在解析
鈴木 裕士郎
日本大学生物資源科学部
応用生物科学科
生命工学研究室
2016年12月20日 キックオフ報告会

2. Streptmyces griseusの生活環

3. 放線菌のゲノムに多コピー存在するconservon(cvn)

4. cvnは形態形成に関与する遺伝子を抑制しているのではないか？
Dcvnでは菌糸に異常な分断
隔壁形成や胞子形成に関与
する遺伝子群の早期発現
Streptomyces griseusにおいて予想されるcvnの機能
WT Dcvn1
500 nm
1 mm

5. Cvn1複合体の相互作用モデル
A1
Cvn1
C1
D1
B1
GDP
ATP ADP
Pi
GTP GDP
Pi
A1
C1
D1
B1
GTP
細胞膜
隔壁、胞子形成

6. S. coelicolor FM145
FM145/pKU253
FM145/pKU253
+cvnD1(+)EGFP
24 48 72 96 120
Bennet’s-1% maltose固体培地
(h)
S. coelicolorのBennet’s-1% maltoseにおける形態観察

7. S. coelicolor FM145
FM145/pKU253
FM145/pKU253
+cvnD1(+)EGFP
24 48 72 96 120 (h)
Minimum Medium
S. coelicolor のMinimum Mediumにおける形態観察

8. E. coli BL21(DE3)
pLysS(+)EGFP
E. coli BL21(DE3)
pLysS
LB液体培養(+ Km, Cm), 37 ℃
E. coli BL21(DE3)pLysSにおける緑色蛍光観察

9. S. coelicolor FM145/pKU253+cvnD1(+)EGFPの緑色蛍光観察
Bennet’s-1% maltose固体培地, 28 ℃, 6 days