並列タイトル等Identification of biotinylated enzymes involved in regulation of the toxin synthesis by Clostridium difficile.
タイトル（掲載誌）平成14(2002)年度 科学研究費補助金 基盤研究(C) 研究報告書概要 = 2002 Fiscal Year Final Research Report Summary
一般注記金沢大学大学院・医学系研究科
ウエスタンブロッティングにより、ディフィシル菌体内にストレプトアビジンと反応するタンパクが13種類、抗ビオチンモノクローナル抗体と反応するタンパクが5種類検出された。バンドのサイズから,ストレプトアビジンと抗ビオチンモノクローナル抗体の両方で検出されるタンパクが2種類存在すると考えられたが、それらは全て別々のタンパクであった。単量体アビジン結合担体、ストレプトアビジン結合磁気ビーズ、イオン交換クロマトグラフィー、二次元電気泳動等を用いたビオチン化タンパク分離精製の試みは、1種類のタンパクを除いて成功しなかった。これは、アフィニティー担体への非特異結合によるバックグラウンドの上昇と、精製過程におけるビオチン分子の脱落が原因と考えられた。タンパク精製の操作によってもストレプトアビジンとの反応性を最後まで保持していた1種類のタンパクについて、N末端のアミノ酸配列を分析し、VEEKKLLRSLTKKHFという配列を得た。ディフィシル菌630株のゲノムデータ(http://www.sanger.ac.uk/Projects/C_difficile/)に対してBLAST検索を行い、上記アミノ酸配列を含むORFを抽出した。ホモロジー検索の結果、このORFはClostridium sticklandiiのD-proline reductase(PrdA)に対して極めて高いアミノ酸同一性(64%)を示した。D-proline reductaseによりD-プロリンから作られる5-アミノ吉草酸が、グルタル酸5-セミアルデヒドに変換される生化学反応では、2-オキソグルタル酸がアミノ基を受け取りグルタミン酸を生成するため、D-proline reductaseの機能がビオチン欠乏下で抑制されることによりグルタミン欠乏が引き起こされ、そのことが毒素産生増強の原因となっている可能性が予想される。
According to this aa sequence, a ORF was selected from the genome data of C. difficile 630 (http://www.sanger.ac.uk/Projects/C_difficile/), and this gene product was revealed to be a homologue of D-proline reductase of Clostridium sticklandii.Among intracellular proteins of Clostridium difficile KZ 1647, 13 proteins were reacted to streptavidin and 5 proteins were reacted to anti-biotin Mab when analyzed by western blotting. No proteins were reacted to both streptavidin and anti-biotin Mab.Purification of those proteins was very difficult probably because of departure of biotin molecule from the biotinylated proteins during purification processes. However, one protein had been keeping the reactivity to streptavidin even after chromatography and 2-D PAGE, and N-terminal sequence of this protein was VEEKKLLRSLTKKHF.D-Proline reductase produces 5-aminopentanoate from D-proline. 5-Aminopentanoate and 2-oxoglutarate are converted to 5-oxopentanoate and L-glutamate by another enzyme, suggesting that D-proline reductase is involved in the regulation of toxin synthesis by C. difficile via glutamine supply.
研究課題/領域番号:13670265, 研究期間(年度):2001 – 2002
出典：「ディフィシル菌の毒素産生制御に関わるビオチン酵素の同定」研究成果報告書 課題番号13670265（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-13670265/136702652002kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/)を加工して作成
一次資料へのリンクURLhttps://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=57501&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
関連情報https://kaken.nii.ac.jp/ja/search/?kw=50283114
https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-13670265/
https://kaken.nii.ac.jp/ja/report/KAKENHI-PROJECT-13670265/136702652002kenkyu_seika_hokoku_gaiyo/
連携機関・データベース国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）