ヒスチジンキナーゼ共役型受容体を介した環境応答の分子機構

组氨酸激酶偶联受体介导的环境反应的分子机制

基本信息

批准号：
12142204
负责人：
川岸郁朗
金额：
$ 23.23万
依托单位：
Nagoya 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：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

【1】大腸菌走化性受容体は刺激受容後にメチル化・脱メチル化されて脱感作=適応を起こす.我々は,脱メチル化酵素CheBが細胞の極に局在すること,その標的は受容体と複合体を形成するHisキナーゼCheAであることを示した.これは,すでに報告したメチル化酵素CheRの局在機構と全く異なる点で興味深い.また,メチル化による局在制御の可能性についても検討した.その結果,受容体の局在はメチル化によりわずかではあるが有意に促進されることが示された(投稿中).一方,CheBの局在はメチル化により顕著に促進された.これがCheBのリン酸化によることも示唆された(投稿準備中).すなわち,走化性蛋白質の局在が制御されている可能性が初めて示された.また,受容体局在の一細胞連続観察も行った.【2】細胞極における走化性受容体のクラスター形成が効率よいシグナル伝達に重要と推定されている.我々は,S-S架橋を用いた解析から,受容体ダイマー間相互作用を初めて検出し,それがシグナル伝達に関係することを示している.この系を発展させ,クラスター内でのダイマー間の配向を推定した.さらに,受容体メチル化によって,ダイマー間の配向が変化すること,誘引物質の影響も著しく低下することが示された.これは,メチル化によるシグナル入出力関係の調節を示唆するもので,シグナル伝達機構の解明へ向けて大きな成果である(投稿準備中).【3】コレラ菌には走化性(Che)蛋白質が複数セット,受容体は45存在する.各Cheシステムの働きを調べるため,応答調節因子CheYのホモログ5種をクローン化して機能解析を行った.その結果,CheY3のみが走化性に関与することが示された(投稿中).また,誘引物質として10種類のアミノ酸などを同定し,一部については受容体を同定した(投稿準備中).これらの解析から走化性と病原性の関連も示唆されている.

[1] 大肠杆菌趋化受体受到刺激后会发生甲基化和去甲基化，导致脱敏=适应。我们发现去甲基酶CheB位于细胞极，其靶标是His激酶CheA与受体形成复合物。这很有趣，因为它与之前报道的甲基转移酶CheR的定位机制完全不同。我们还研究了甲基化控制定位的可能性。结果，我们发现受体的定位机制由于甲基化而定位很轻微另一方面，甲基化显着促进了CheB的定位，也有人认为这是由于CheB的磷酸化（准备提交），换句话说，是趋化蛋白的定位。首次表明受体定位可能在单细胞中受到调节 [2] 细胞极处趋化受体的簇形成被认为对于有效的信号转导很重要。通过我们的分析，我们首次检测到受体二聚体之间的相互作用，并表明它参与信号转导。我们开发了这个系统并估计了簇内二聚体之间的方向。结果表明，甲基化改变了二聚体和二聚体之间的方向。显着降低了引诱剂的影响。这表明甲基化调节信号输入/输出关系，并将有助于阐明信号转导机制，这是一个很好的结果（准备发布）。 3] 霍乱弧菌具有多组趋化 (Che) 蛋白和 45 个受体为了研究每个 Che 系统的功能，我们克隆了反应调节剂 CheY 的 5 个同源物并进行了功能分析。此外，还鉴定了 10 种氨基酸作为引诱剂，并鉴定了其中一些氨基酸的受体（准备提交）。这些分析还提出了趋化性和致病性之间的关系。