グルタミン酸依存酸耐性

微生物の耐酸性機構は、酸の細胞内侵入の防止、酸の排除、酸の中和、酸の利用、細胞膜の酸耐性増強、酸ショックタンパクの生産などによるものが知られている。
大腸菌では 4つのアミノ酸依存酸耐性メカニズムが知られているが、最も効果的な酸耐性機構としてグルタミン酸依存酸耐性 (Glutamate-dependent acid resistance, GDAR, AR2) が知られている。

多くの細菌では、Glutamate decarboxylase (GAD, EC 4.1.1.15) と Glutamate/gamma-aminobutyrate antiporter (GadC) で構成される。
GAD によりグルタミン酸の alpha-carboxyl group を細胞質中のプロトンに置き換えγ-アミノ酪酸 (GABA) を生産し、その GABA を膜結合 antiporter である GadC により細胞外に排出し細胞外のグルタミン酸と交換する。
gad genes 欠損変異株が酸耐性機能を失うことから、これらが GDAR に関与すると言われMycobacterium tuberculosisている。詳細は完全にわかってはいない。

Escherichia coli, Shigella flexneri, Brucella microti, isteria monocytogenesL, Lactoccoccus lactis, Lactobacillus reuteri, , Bifidobacterium dentium, など

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• Feehily, C. and Karatzas, K. A. (2013). Role of glutamate metabolism in bacterial responses towards acid and other stresses. J Appl Microbiol. 114(1):11-24. PMID: 22924898

• NFUNC_0071 Acid resistance (by GABA antiporter)
  NRULE_0231 Glutamate decarboxylase
  NRULE_0234 Glutamate/gamma-aminobutyrate antiporter