Rhizobium melilotitiの酸素センサーによって暗号化されたキナーゼ活性を持つ血液タンパク質です

科学分野:

• 微生物学 微生物学とは
• 分子生物学は分子生物学である.
• バイオケミストリー バイオケミストリー

背景:

• Rhizobium melilotiの窒素固定は,植物の成長にとって極めて重要です.
• 遺伝子の発現は,酸素の利用可能性を含む環境要因によって厳しく規制されています.
• 酸素レベルは,特にマイクロエアロビック条件下で,窒素固定遺伝子発現を調節する.

研究 の 目的:

• 窒素固定遺伝子の酸素依存調節の分子機構を調査する.
• 酸素反応カスケードにおけるFixLおよびFixJタンパク質の役割を特徴づける.
• FixLとFixJを含む信号伝達経路を解明する.

主な方法:

• fixLおよび fixJ遺伝子のクローン化および過剰発現.
• FixJと溶解可能な断片化されたFixL (FixL*) タンパク質の浄化.
• タンパク質のリン酸化と活性を研究するための生化学的分析.
• 浄化されたFixL*のスペクトル解析 (可視スペクトル)

主要な成果:

• 浄化されたFixL*は自己リン酸化を触媒化し,リン酸をFixJに移す.
• FixJ-フォスファートの結合は塩基不活性であり,アスパルチルフォスファートの中間体と一致する.
• Purified FixL*は,酸素結合性ヘモプロテインである.
• FixL*の酸化活動は酸素によって調節される.

結論:

• FixLは,そのヘム分子を介して酸素を結合するトランスメブランセンサータンパク質として作用します.
• FixLは,リン酸化を通じて,細胞質の調節体であるFixJの活動を調節する.
• このリン酸化イベントは,酸素信号を変換して窒素固定遺伝子を調節するための重要なステップです.