酵母プリオンの伝搬におけるAAAシャペロンHSp104の役割

AAA 伴侣 Hsp104 在酵母朊病毒繁殖中的作用

• 批准号: 19042004
• 负责人: 田口 英樹
• 金额: $ 3.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19042004/
• 关键词: タンパク質; プリオン; フォールディング; シャペロン

プリオンはタンパク質性の感染因子である。感染の源は、タンパク質の構造変換である。プリオンでは、分子間βシートよりなるアミロイド様構造が増殖・伝播することで感染していくことが知られている。アミロイドは線維構造を形成するが、その線維がプリオンとして増殖していくためには、線維自身の自己触媒的な成長に加えて、線維の分断による増殖が必要である。プリオンの増殖の分子機構の詳細はまだ明らかではないが、出芽酵母のプリオンではHsp104というシャペロンがプリオンの次世代への伝搬に必須であることが証明されている。そのメカニズムとして提唱されているのは、Hsp104は熱変性によるタンパク質凝集をATP依存でほぐす能力があるAAAシャペロン(ClpBホモログ)なので、Hsp104はプリオン線維をATP依存で分断することによってプリオンの増殖を促進しているのではないかというものである。そこで本研究では、Hsp104がどのようなメカニズムでプリオン伝搬に関与するのかを、申請者がこれまでに確立してきた酵母プリオンの1細胞観察(in vivo)と1分子蛍光イメージング(in vitro)を組みあわせることで明確にすることを目的とする。20年度はHsp104依存のSup35線維の分断がどのような機構で行われるのかに関して詳細な解析を行い、4℃で作成した線維ではHsp104単独で線維の分断が起こるらしいことを見出した。また、蛍光顕微鏡下にてプリオン線維の分断のようすを実時間でイメージングする道筋を付けた。

prion是蛋白质感染因子。感染的来源是蛋白质的结构转化。众所周知，王子是通过比分子β薄片更重要的增生和传播淀粉样结构感染的。淀粉样蛋白形成一种纤维状结构，但为了使纤维作为葡萄酒增殖，除了纤维本身的自催化剂生长外，还必须通过纤维分裂来增殖。尽管尚不清楚Prion增殖分子机制的细节，但发芽酵母菌的prion病已经证明，HSP104伴侣伴侣对于Prion对下一代的传播至关重要。该机制被提出为AAA伴侣（CLPB同源物），该机制具有缓解蛋白质聚集的能力，因此HSP104通过通过ATP依赖性来促进prion纤维。因此，在这项研究中，我们组装了prion传播涉及哪种机制HSP104，并且申请人建立了迄今已建立的酵母菌prion的1细胞观察（体内），并建立了一个单一的分子荧光。成像（体外）。在2004财年，我们对将执行HSP104依赖性SUP35纤维的哪种机制进行了详细分析，并发现在4°C中产生的纤维似乎仅引起纤维。此外，在荧光显微镜下添加了一条路径，以实时想象prion纤维分裂。

项目成果

Mechanism of chaperonin GroEL : from in vitro to in vivo approaches

伴侣蛋白 GroEL 的机制：从体外到体内方法

• 发表时间: 2008
• 作者: Fujiwara;K. Taguchi;H.;Hideki Taguchi
• 通讯作者: Hideki Taguchi

Comparison of refolding activities between nanogel artificial chaperone and GroEL systems

• DOI: 10.1016/j.ijbiomac.2007.11.003
• 发表时间: 2008-04-01
• 期刊: INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOLOGICAL MACROMOLECULES
• 影响因子: 8.2
• 作者: Asayama, Wakiko;Sawada, Shin-Ichi;Akiyoshi, Kazunari
• 通讯作者: Akiyoshi, Kazunari

ナノバイオ計測の実際

实际纳米生物测量

• 发表时间: 2007
• 作者: 三原久和;小畠英理;馬場嘉信
• 通讯作者: 馬場嘉信

Direct observation of yeast prion Sup35 dynamics in singleliving cells

直接观察单个活细胞中酵母朊病毒 Sup35 动态

• 发表时间: 2008
• 作者: Hideki Taguchi

Bimodal protein solubility distribution revealed by an aggregation analysis of the entire ensemble of Escherichia coli proteins

• DOI: 10.1073/pnas.0811922106
• 发表时间: 2009-03-17
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Niwa, Tatsuya;Ying, Bei-Wen;Taguchi, Hideki
• 通讯作者: Taguchi, Hideki