MSF/14-3-3蛋白質及びその標的蛋白質との複合体の構造解析

MSF/14-3-3蛋白及其与靶蛋白复合物的结构分析

基本信息

批准号：
08260217
负责人：
三原勝芳
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08260217/
关键词：
ミトコンドリア蛋白質輸送 14-3-3蛋白質分子シャペロン Hsp70 輸送促進因子

项目摘要

ラット肝ミトコンドリアへの前駆体蛋白質の輸送過程を解析し、さらにミトコンドリア輸送促進因子MSFと前駆体蛋白質の相互作用の解析を行った。【1】ミトコンドリアへの蛋白質輸送には細胞質とマトリクスのATPと内膜の膜ポテンシャルが要求される。これらのエネルギーを順次除去して輸送を行うことにより。前駆体蛋白質がマトリクスに到達するまでに6種類の輸送中間体を効率よく捕捉する系を組むことに成功し、それらの中間体の性質の解析をおこなった。これによって、外膜と内膜の輸送装置を生化学的に解析する道がひらかれた。【2】ミトコンドリア輸送には細胞質シャペロンであるMSFとHsp70が必要であることを明かにしてきたが、今回は外膜受容体Tom70、Tom20の細胞質領域、Hsp70、MSF、3種類の前駆体蛋白質すべてを精製し、これらを用いて前駆体と受容体の相互作用を水溶液系で解析した。その結果、(1)Tom70への前駆体の結合には、その種類にかかわらずMSFが必要であり、Tom20への前駆体の結合にはHsp70が必要であること(2)これら2種類の受容体は前駆体のミトコンドリア標的シグナルを特異的に認識するがその認識機構は両者で明確に異なること(3)2つの受容体間での前駆体の授受が可逆的であることを明かにした。これによって受容体による前駆体の認識機構を解析することが可能となった。【3】哺乳類ミトコンドリアの受容体としてTom30/metaxinを見いだした。

我们分析了前体蛋白向大鼠肝线粒体的转运过程，并进一步分析了线粒体转运促进因子MSF与前体蛋白之间的相互作用。 [1] 蛋白质转运至线粒体需要细胞质和基质中的 ATP 以及内膜中的膜电位。通过顺序移除和传输这些能量。我们成功构建了一个系统，可以在前体蛋白到达基质之前有效捕获六种类型的转运中间体，并分析这些中间体的特性。这为外膜和内膜运输装置的生化分析铺平了道路。 [2] 我们已经证明细胞质伴侣MSF和Hsp70是线粒体运输所必需的，但这次我们将重点关注外膜受体Tom70，Tom20、Hsp70、MSF的细胞质区域以及所有三种前体蛋白均被纯化。并用于分析水溶液体系中前体和受体之间的相互作用。结果，我们发现（1）前体与Tom70的结合需要MSF，无论其类型如何，前体与Tom20的结合需要Hsp70（2）这两种类型受体的结合揭示了机体特异性识别线粒体前体的靶向信号，但两者之间的识别机制明显不同（3）并且前体在两个受体之间的转移是可逆的。这使得分析受体对前体的识别机制成为可能。 [3] Tom30/metaxin 被发现是哺乳动物线粒体的受体。