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膜結合型ATP依存性メタロプロテアーゼFtsHの一分子解析

Research Project

Project/Area Number 19044015
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

寿野 良二  Tokyo Institute of Technology, 資源化学研究所, 資源化学研究所特別研究員 (60447521)

Project Period (FY) 2007 – 2008
Project Status Completed (Fiscal Year 2008)
Budget Amount *help
¥6,600,000 (Direct Cost: ¥6,600,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Keywords酵素 / プロテアーゼ / X線結晶構造解析 / ナノバイオ / 膜タンパク質
Research Abstract

(1)タンデムおよび再構成細胞質を用いたFtsHの基質取り込み機構の解析
構造から得られた情報から、FtsHは隣り合う2つのサブユニットが協同して基質である変性タンパク質をATP依存的にFtsHの内部に送り込んでいることが予想された。このことを生化学的に証明するためにFtsHの細胞質領域(sFtsH)の異なる2種類の変異体を再構成することにより証明する。基質結合部位とプロテアーゼ活性部位をつぶした変異体を混合することで、FtsHがリング内のサブユニット間で共同して基質を分解していることがわかった。また、ATP加水分解変異体と野生型でも同様に混合実験を行い、ATP加水分解変異体がリング内でドミナントネガティブに働くことがわかった。
(2)昨年度、一分子蛍光偏光観察に用いる変異体を作成し、そのキャラクタリゼーションを行っていくつか候補となる変異体を作成した。本年度は、FtsHが顕微鏡観察系では極端に低濃度であるために不安定になったオリゴマーの安定化変異体の作成を試みた。
(3)FtsHのX線結晶構造解析
昨年度までにFtsHの様々なヌクレオチド結合状態の結晶をサンフルの変異体作成と結晶化の条件のスクリーニングという2つの角度から検討した。その結果、全長FtsHやFtsHの細胞質ドメインにおいて、様々な条件から結晶が得られた。本年度はこれらの結晶の条件をさらに詰めるとともに、新規な条件をスクリーニングした。

Report

(2 results)
  • 2008 Annual Research Report
  • 2007 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2008 2007

All Journal Article (1 results) Presentation (1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] AAA^+プロテアーゼFtsHのタンパク質分解メカニズム2008

    • Author(s)
      寿野 良二、吉田 賢右
    • Journal Title

      実験医学 増刊 26

      Pages: 214-221

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] ATP依存性プロテアーゼのmobile領域の役割2007

    • Author(s)
      <寿野 良二>、下立 夏香、下山真和、吉田 賢右
    • Organizer
      日本生物物理学会
    • Place of Presentation
      パシフイコ横浜
    • Year and Date
      2007-12-21
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Book] 蛋白質核酸酵素増刊号「キーワード : 蛋白質の一生」2008

    • Author(s)
      寿野良二
    • Total Pages
      3
    • Publisher
      共立出版
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

URL: 

Published: 2007-04-01   Modified: 2018-03-28  

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