2019 Fiscal Year Annual Research Report
Building biomembranes using E. coli membranes as a model system
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15KT0073
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| Research Institution | Iwate University |
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Principal Investigator |
西山 賢一 岩手大学, 農学部, 教授 (80291334)
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2015-07-10 – 2020-03-31
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| Keywords | 生体膜 / リポソーム / ジアシルグリセロール / コレステロール / 自発的膜挿入 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、生体膜と（プロテオ)リポソームとの差異に着目して、生体膜の創成を目指して研究を進めてきた。（１）リポソームでは 膜タンパク質が無秩序かつ自発的に膜挿入する、（２）リポソームは機械的強度、化学物質に対する耐性度が膜小胞より著しく低いという差異がある。（１）の無秩序な自発的膜挿入に関しては、これまでジアシルグリセロールやコレステロールに膜タンパク質の自発的膜挿入を抑制する作用があることを明らかにしてきた。さらに、コレステロールとジアシルグリセロールは化学構造が大きく異なるにもかかわらず膜内における存在位置や自発的膜挿入の抑制機構が類似していることをコンピュータ・シミュレーションで明らかにした。また、これまでジアシルグリセロールがリポソーム内に存在しても自発的膜挿入すると考えられてきた一連の膜タンパク質に関しても、自発的膜挿入は起こらず、ジアシルグリセロールにより抑制されること、膜挿入は申請者らが発見した糖脂質MPIaseにより進行すること、MPIase依存の膜挿入は膜タンパク質YidCにより促進されることを明らかにした。（２）に関しては、生体膜に機械的強度、化学物質に対する耐性度を付与する因子の精製を進めた。種々の溶媒抽出やカラムクロマトグラフィーによりほぼ単一の成分にまで精製を進めた。この精製標品を質量分析に供したところ、分子量1192のピークが観察された。さらに、MS/MS分析により、652と356のピークが観察された。この物質の構造を決定すべくNMR分析を行っている
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