分子生理学的解析から探る膜蛋白質複合体の機能発現機構

通过分子生理分析探讨膜蛋白复合物功能表达机制

基本信息

批准号：
19870010
负责人：
須藤雄気
金额：
$ 2万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
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/grant/KAKENHI-PROJECT-19870010/
关键词：
生物物理分子認識シグナル伝達膜蛋白質受容体

项目摘要

1)SRII-HtrII膜蛋白質複合体を介した光情報伝達(忌避応答)代表者らは、これまでSRII-HtrIIを介した細菌の光忌避行動について、生化学的・生理学的検討を行ってきた。今年度は、固体NMRを用いたSRII-HtrIIの相互作用解析(雑誌論文7)、溶液NMRを用いたHtrIIの部分構造の決定(雑誌論文6)、安定な活性型中間体の発見(雑誌論文2)、赤外分光法(FTIR)を用いた構造変化の解析(雑誌論文5)を行った。さらに得られた結果を基に、様々な変異体での比較解析から構造変化と忌避応答性に相関があることを見出した(雑誌論文1)。この結果は、Biochemistry誌の注目論文(Hot Article)として掲載される予定である。2)SRI-HtrI膜蛋白質複合体を介した光情報伝達(誘因応答)上記SRII-HtrIIを介した忌避応答機構に比べ、SRI-HtrIを介した光誘因応答に関する解析は著しく遅れている。今年度は、構造変化解析に優れたFTIR分光法を用いて、SRI-HtrI複合体の構造変化解析を行った(雑誌論文4)。また、これまで用いてきたSRIが極めて不安定であることから、古細菌、真正細菌で新たなSRI遺伝子を探索し、発現を試みたところ、真正細菌であるSalinibacter ruberから極めて安定なSRIを単離することに成功した(論文投稿中)。このように、誘因応答メカニズムについてもその分子機構を理解できる目処がたってきた。3その他光受容体解析イオンポンプであるバクテリオロドプシン(BR)をSRII型へ機能転換した論文(2006年Sudo and Spudich, PNAS)が注目され、機能変換を通じた機能「創出」から蛋白質由来の人工光素子構築を目指している。今年度は、クロライドポンプであるハロロドプシン(HR)からSRIIへの機能変換を試みた(雑誌論文3)。上述の通り誘因レセプターも研究対象と出来る目処がつき、これまで知られているレセプター間での機能改変を行っている。

1）通过SRII-HTRII膜蛋白复合物的光转换（驱虫反应）代表以前已经对细菌通过SRII-HTRII进行了生物化学和生理检查。今年，我们使用固态NMR（期刊第7条）对SRII-HTRII之间的相互作用进行了分析，使用解决方案NMR（期刊6）确定HTRII的子结构，发现稳定的活性中间体（期刊2），以及使用Indrared Spectroscoscopy（FTIR）（FTIR）（期刊5）对结构变化进行分析。此外，根据获得的结果，我们发现结构变化与驱虫反应之间的相关性来自对各种突变体的比较分析（杂志论文1）。结果将在《生物化学》杂志上发表。 2）与SRII-HRII介导的驱虫反应机制相比，通过SRI-HTRI膜蛋白复合物（诱导反应）的光信息传播（诱导反应），对SRI-HRI介导的光诱导反应的分析显着延迟。今年，我们使用FTIR光谱法分析了SRI-HTRI复合物的结构变化，该光谱具有出色的结构变化分析（Journal第4条）。此外，由于到目前为止使用的SRI非常不稳定，因此我们搜索了古细菌和花细菌中的新SRI基因，并试图表达它们，并成功地将其与Eubacteria Srinibacter橡胶（提交纸提交）成功地隔离了极为稳定的SRI。因此，有一种观点使我们能够理解诱导反应机制的分子机制。 3。其他论文将光感受器分析转化为SRII类型（2006 Sudo和Spudich，PNAS）的离子泵细菌紫红质（BR），引起了人们的注意，并旨在通过函数通过功能转换来构建通过功能“创建”蛋白质从蛋白质中衍生而来的人工光学元素。今年，我们试图将氯化泵卤代紫红蛋白（HR）转换为SRII（期刊第3篇论文）。如上所述，也可能是一个研究主题，迄今为止，受体之间的功能已经修改。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Structural analysis of the phototactic transducer protein HtrII linker region from Natronomonas pharaonis

Natronomonas pharaonis 趋光传感器蛋白 HtrII 连接区的结构分析

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Biochemistry 46
影响因子：
0
作者：
Hayashi K;Sudo Y;Jee J;Mishima M;Hara H;Kamo N;Kojima C
通讯作者：
Kojima C

Structural changes of sensory rhodopsin I and its transducer protein are dependent on the protonated state of Asp76

DOI：
10.1021/bi702050c
发表时间：
2008-03-04
期刊：
BIOCHEMISTRY
影响因子：
2.9
作者：
Furutani, Yuji;Takahashi, Hazuki;Kandori, Hideki
通讯作者：
Kandori, Hideki

Participation of the surface structure of Pharaonis phoborhodopsin, ppR and its A149S and A149V mutants, consisting of the C-terminal alpha-helix and E-F loop, in the complex-formation with the cognate transducer pHtrII, as revealed by site-directed 13C s

Pharaonis phoborhodopsin、ppR 及其 A149S 和 A149V 突变体的表面结构（由 C 端 α 螺旋和 E-F 环组成）参与与同源传感器 pHtrII 的复合物形成，如定点 13C s 所示

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Photochemistry and Photobiology 83
影响因子：
0
作者：
Kawamura I;Ikeda Y;Sudo Y;Iwamoto M;Shimono K;Yamaguchi S;Tuzi S;Saito H;Kamo N;Naito A
通讯作者：
Naito A

イオンポンプから忌避応答センサーへの機能分化機構

从离子泵到驱避反应传感器的功能区分机制