モータードメイン以外の機能ドメインを合わせ持つミオシン分子の検索

寻找具有运动结构域以外的功能结构域的肌球蛋白分子

基本信息

批准号：
10175206
负责人：
足立博之
金额：
$ 1.09万
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 (A)
财政年份：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10175206/
关键词：
モータータンパク質ミオシン機能ドメイン

项目摘要

本研究は,走化性運動,貪食など多様な細胞運動を行い,分子細胞生物学的解析に有利な細胞性粘菌より,新規のミオシン分子を検索してその分子・細胞レベルの機能を明らかにすることを目的としている。今年度は,昨年度に発見した新規ミオシンMyoKの解析を進めた。まず,MyoK遺伝子及びcDNAの全域をクローニングし,全塩基配列を決定した。推定されるアミノ酸配列から,MyoKは以下の特徴的な構造を持つことが明らかになった。第一に,MyoKは,モータードメインのloop-1領域に,これまでに見いだされたミオシンの中で最も長い142アミノ酸からなる挿入配列を持つ。この領域(GPR領域)は,極端にGlyとProに富むことから,ATP非感受性アクチン結合部位と予想されため,この配列をクラスIIミオシンの当該部位に挿入し,ATPase活性のアクチン濃度依存性を検討した結果,実際に,アクチンに対する親和性の上昇が見られた。今後,MyoKが,ATPaseサイクル中恒にアクチンと結合した状態で滑る可能性を検討する必要がある。第二に,MyoKは,軽鎖結合部位を形成するIQ配列を持たない。この特徴は,クラスXIVミオシン以外では初めて見られた。第三に,MyoKは,これまで見いだされたミオシンの中で最も短い尾部を持つ。この尾部は,正電荷に富み,細胞膜との相互作用が予想された。第四に,頭剖配列の系統樹から,MyoKは,クラスIミオシンに分類された。次に,MyoKの生理的機能を解析した。Northernブロッティングより,MyoKの転写は,発生開始2時間後に一過的に増加することがわかった。さらに,相同組換えを利用してMyoK欠損株を作成したが,少なくとも生育,発生には影響は出なかった。以上より,MyoKは,細胞性粘菌の他のクラスIミオシンと重複した生理的機能を持ち,発生段階のごく初期に働くものと予想された。

本研究旨在从盘基网柄菌中寻找一种新的肌球蛋白分子，该分子执行趋化性和吞噬作用等多种细胞运动，有利于分子细胞生物学分析，并在分子和细胞水平上阐明其功能。是。今年，我们继续分析去年发现的新肌球蛋白 MyoK。首先，克隆整个MyoK基因和cDNA并确定整个核苷酸序列。推导的氨基酸序列揭示MyoK具有以下特征结构。首先，MyoK 在其运动结构域的 Loop-1 区域有一个插入序列，由 142 个氨基酸组成，是迄今为止发现的最长的肌球蛋白。由于该区域（GPR 区域）富含 Gly 和 Pro，因此预计它是 ATP 不敏感的肌动蛋白结合位点，因此，我们将该序列插入到 II 类肌球蛋白的相关区域中，以抑制 ATPase 活性对 ATP 酶活性的依赖性。研究结果表明，肌动蛋白的亲和力实际上增加了。未来，有必要研究MyoK在ATP酶循环期间与肌动蛋白结合时永久滑动的可能性。其次，MyoK 没有形成轻链结合位点的 IQ 序列。这一特征首次在非 XIV 类肌球蛋白中观察到。第三，MyoK 的尾巴是迄今为止发现的所有肌球蛋白中最短的。该尾巴富含正电荷，预计会与细胞膜相互作用。第四，从头部尸检序列的系统发育树来看，MyoK被归类为I类肌球蛋白。接下来，我们分析了MyoK的生理功能。 Northern印迹显示MyoK转录在发育开始后2小时短暂增加。此外，通过同源重组创建了MyoK缺陷菌株，但至少生长和发育没有受到影响。由上可知，MyoK具有与盘基网柄菌属的其他I类肌球蛋白重叠的生理功能，并且在发育阶段的早期发挥作用。