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アミノ酸一次配列に基づいた小胞体膜フリッパーゼの新規同定法の確立

Research Project

Project/Area Number 16J00095
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Biophysics
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

中尾 裕之  京都大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2016-04-22 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Fiscal Year 2016: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywordsフリップフロップ / 蛍光分光法 / フリッパーゼ / スクランブラーゼ / 膜貫通ペプチド / 小胞体膜
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、膜貫通領域に共通の物理化学的性質を持つ“タンパク質群”が、小胞体膜のフリップフロップを促進しているという仮説を実証し、小胞体膜のフリップフロップ促進機構を解明することを目的としている。今年度は、①モデルペプチドを用いて、どのような物理化学的性質がフリップフロップを顕著に促進するかをについて検討し、さらに、②ヒト細胞を用いて、EDEM1が小胞体膜フリッパーゼかを調べるための条件設定を行った。
研究①では、膜貫通ヘリックス中に存在する2つの親水性アミノ酸残基(Arg、His)の位置の違いが、ペプチドのフリップフロップ促進能に与える影響について評価した。ArgとHisの間隔が1~5残基のモデル膜貫通ペプチドを、Fmoc固相合成法により作製した。蛍光分光法を用いてペプチドのフリップフロップ促進能を評価したところ、ArgとHisの間隔が3、4残基のペプチドが高い活性を示した。αヘリックスは3.6残基で1回転するため、2つの親水性アミノ酸残基が、ヘリックスの同じ面に位置することがフリップフロップ促進に重要であることが示唆された。
研究②では、ヒト細胞としてHEK293細胞を用いて、ミクロソーム画分の分画、及び、ミクロソーム画分を用いたフリップフロップ測定の条件設定を行った。細胞破砕液から遠心分離法によりミクロソーム画分を分画し、ウエスタンブロットによりミクロソーム画分を精製できたことを確認した。蛍光分光法を用いてミクロソーム画分のフリップフロップを測定したところ、ラットの肝臓由来のミクロソーム画分を用いて得られたこれまでの研究と同様に、t1/2=十数分という速いフリップフロップが見られた。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Report

(1 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Membrane-spanning sequences in endoplasmic reticulum proteins promote phospholipid flip-flop2016

    • Author(s)
      Nakao Hiroyuki, Ikeda Keisuke, Ishihama Yasushi, Nakano Minoru
    • Journal Title

      Biophysical Journal

      Volume: 110 Issue: 12 Pages: 2689-2697

    • DOI

      10.1016/j.bpj.2016.05.023

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 小胞体膜タンパク質の膜貫通配列によるリン脂質flip-flopの促進2016

    • Author(s)
      中尾裕之
    • Organizer
      膜シンポジウム2016
    • Place of Presentation
      関西大学100周年記念会館(大阪・吹田)
    • Year and Date
      2016-12-01
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 膜貫通配列ペプチドの物理化学的性質によるリン脂質flip-flopの促進2016

    • Author(s)
      中尾裕之
    • Organizer
      第67回コロイドおよび界面化学討論会
    • Place of Presentation
      北海道教育大学旭川校(北海道・旭川)
    • Year and Date
      2016-09-22
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-05-17   Modified: 2024-03-26  

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