2011 Fiscal Year Annual Research Report
in vivo部位特異的光架橋法を用いたミトコンドリア膜透過装置の解析
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09J08047
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
塩田 拓也 名古屋大学, 理学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | ミトコンドリア / 部位特異的光架橋法 / シャペロン / 質量分析 |
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| Research Abstract |
私は、in vivo部位特異的光架橋法を用いて、ミトコンドリア外膜膜透過装置のTOM40複合体のサブユニットで、受容体など多様な機能をもつ、Tom22の相互作用解析を行っている。in vivo部位特異的光架橋法とは、解析対象のタンパク質にBPAという光架橋側鎖をもつ非天然アミノ酸を部位特異的に導入し、UV照射により架橋を行う方法で、アミノ酸残基レベルの空間分解能で相互作用解析が行える手法である。Tom22について,サイトゾルドメインとTOM40複合体のもうひとつの受容体サブユニットTom20との相互作用,膜間部ドメインと内膜膜透過装置TIM23複合体の受容体サブユニットTim50との相互作用について,基質プレ配列または基質前駆体の存在下と非存在下,in vivoおよびin organelloで部位特異的光架橋を用いて解析し,Tom22の機能時の動的なタンパク質間相互作用変化を解明した。得られた結果は,in vivo部位特異的光架橋法が細胞内における膜タンパク質複合体の機能と関連した相互作用及びその変化を十分な空間分解能で明らかにできる強力な手法であることを示すものであり,PANS誌に論文発表した。
さらに酵母細胞内で過剰発現したTom22がTOM40複合体に組み込まれる前に一過的に相互作用する因子として,サイトゾルのシャペロンに加えてミトコンドリア外膜タンパク質ポリン(Por1)を見出した。野生株、Por1破壊株、Por2破壊株におけるTom22の安定性をシクロヘキシミドチェイス実験により検討した。その結果、Por1破壊株ではTom22の安定性にわずかに影響が見られた。以上の結果から、Por1はTOM40複合体に含まれなかったTom22と一時的に相互作用し、分解から保護していることが示唆された
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