がん抑制タンパク質p53の四量体形成ドメインのフォールディング

肿瘤抑制蛋白 p53 四聚化结构域的折叠

• 批准号: 16041202
• 负责人: 坂口 和靖
• 金额: $ 7.04万
• 依托单位: Hokkaido 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: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16041202/
• 关键词: がん抑制タンパク質; ヘテロオリゴマー; 構造安定性; アミロイド; 変異体; β構造; フォールディング; 癌抑制タンパク質; オリゴマー; 蛍光; 変性

がん抑制たんぱく質p53の機能発現のためには四量体形成が必須である。これら異変によるp53機能の不活性化機構の解明は、p53遺伝子のミスセンス変異による細胞がん化を理解する上で極めて重要である。1.肺がん由来のG334のValへの変異をもつp53(319-358)ペプチド(G334V)が生理的なpH、温度条件下、2段階の過程によりアミロイド線維を形成することを見出した。また、G334Vは天然型とヘテロオリゴマーを形成しうることが明らかになった。モデリングによる解析から、Gly334のValへの置換が局所的なゆがみを生じる事でβ構造優位構造への変化を引き起こし、アミロイド形成を誘導する事が示唆された。2.p53四量体形成ドメインに存在する3個のPhe残基の立体構造における効果を解析するために、Pheの側鎖のベンゼン環の水素原子を全てフッ素に置き換えたペンタフルオロフェニルアラニン((F5)Phe)、あるいは飽和型シクロヘキシルアラニン(Cha)に置換した。興味深いことに、Phe341Chaは、100℃を越すTm値を持つなど、熱・変性剤・有機溶媒・トリプシン消化のすべての条件において著しく高い安定性を示した。一方、Phe328およびPhe338のChaへの置換は不安定化を引き起こした。また、Phe328(F5)PheおよびPhe338(F5)Pheは天然型と同程度の安定性を示したが、Phe341(F5)Pheは非常に不安定であった。3.天然型p53四量体形成ドメインの立体構造中にはPhe341の周囲には空隙があり、その空隙の大きさを計算した。また、その空隙と安定性の関係を調べるため、様々な圧力条件下での変性剤に対する安定性を解析した。ネイティブ状態からアンフォールディング状態に変化する際、天然型の体積変化は負の変化を示し、超安定アナローグPhe341Chaは正の変化を示した。これは水和体積による変化であると考えられ、Pheをより疎水性であるChaに置換したことに起因すると考えられた。

四聚体形成对于抑制癌症蛋白p53的功能至关重要。阐明由于这些异常而导致的p53功能失活的机制对于理解p53基因中的错义突变引起的细胞致癌作用极为重要。 1。发现p53（319-358）肽（G334V）含有从肺癌到Val的G334突变，在生理pH和温度条件下通过两步过程形成淀粉样蛋白纤维。还揭示了G334V可以与自然形式形成异源物体。建模分析表明，用Val替换Gly334会导致局部变形，从而改变β结构的主导结构，从而导致淀粉样蛋白形成。 2。为了分析p53四聚体形成结构域中存在的三个PHE残基的构象的影响，将PHE侧链苯环的氢原子氢原子替换为五氟苯甲丙氨酸（（F5）PHE），该基因（（F5）PHE）替代了氟甲氧甲烷（Cha）（CHA）（CHA）。有趣的是，在所有热量，修饰符，有机溶剂和胰蛋白酶消化的条件下，PHE341CHA表现出明显高的稳定性，包括其TM值高于100°C。同时，用CHA替换PHE328和PHE338导致了稳定。此外，PHE328（F5）PHE和PHE338（F5）PHE稳定至自然形式的相同水平，而PHE341（F5）PHE非常不稳定。 3。在天然p53四聚体形成结构域的三维结构中，在Phe341周围有一个空隙，并计算了空隙的大小。此外，为了研究空隙与稳定性之间的关系，分析了各种压力条件下针对修饰符的稳定性。当从天然状态变为展开状态时，天然形式的体积变化显示为负变化，超高的模拟PHE341CHA显示出正变化。这被认为是由于水合物的变化所致，并且归因于用更疏水的CHA替换PHE。

项目成果

Characterization of superstable variant peptide of human p53 tetramerization domain. Nomura,T., Ito,I., Chuman,Y.

人 p53 四聚化结构域超稳定变体肽的表征。

• 发表时间: 2005
• 期刊: Peptide Sci. 2004
• 作者: Nomura;T.
• 通讯作者: T.

Effects of mutations in the β-strand region of p53 tetramerization domain on oligomeric structure and stability.

p53 四聚结构域 β 链区域突变对寡聚结构和稳定性的影响。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Peptide Sci. In press
• 作者: Kamada;R.
• 通讯作者: R.

Stability and Folding Mechanism for Tip-containing Peptides of p53 Tetramerization Domain

p53四聚结构域含尖端肽的稳定性和折叠机制

• 发表时间: 2005
• 期刊: Peptide Science (in press)
• 作者: Kasai;Y.
• 通讯作者: Y.