2018 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanistic characterization of translocon as a folding machinery for membrane proteins
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16H04766
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
阪口 雅郎 兵庫県立大学, 生命理学研究科, 教授 (30205736)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 膜タンパク質 / 細胞小器官 / トランスロコン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
真核細胞内での膜タンパク質の特異的局在化、膜組み込みは細胞の生命活動に必須の過程である。リボソームから伸長する新生ポリペプチド鎖の、トランスロコンによる取扱い様式、を明らかにすることを目的として研究を実施し下記の成果を得た。(1)中程度の疎水性配列（mH）は化学架橋可能な程度トランスロコンに保持されるものの、後続の疎水性配列のトランスロコンへの進入を妨げない状況にあることを見出していた。このmHのトランスロコン受容部位を第2の機能部位と考え、その新規機能部位を同定するために、系統的部位特異的化学架橋実験を実施した。Sec61分子の系統的Cys残基置換体を構築し、それを定常発現するHEK293細胞を樹立し、それぞれの粗面ミクロソーム小胞を調製し、mH配列の疎水性度と化学架橋するSec61の部位との関連解析を完了し、mHの受容ヶ所を特定した。(2)膜タンパク質の小胞体標的化を抑制するモチーフ結合因子（ETS因子）について、精製同定に成功し、因子がN末端ミリスチル化酵素Nmt1であることを見出した。Nmt1のノックダウンによって小胞体標的化が抑制されることを確認し、さらにレスキュー実験によって、ETS因子がNmt1であることを確定した。(3)新規フォールディングプローブを駆使して、疎水性配列の認識が大きく変動するトランスロコン遺伝子変異を複数見出すことに成功した。その結果、リボソーム結合型細胞質シャペロン系が合成共役型の標的化を抑制していこと、小胞体内腔の特定のコシャペロンが内腔Hsp70の機能を抑制し合成共役型膜透過を抑制していること、合成完了型膜透過因子と信じられてきたトランスロコン因子Sec71p/Sec72pがリボソーム・トランスロコン複合体機能に関連していることなどを明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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