2007 Fiscal Year Annual Research Report
高度好熱菌SecA-SecYE複合体の立体構造解析
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19370085
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
森 博幸 Kyoto University, ウイルス研究所, 准教授 (10243271)
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| Keywords | X線結晶構造解析 / 膜タンパク質複合体 / モノクローナル抗体 / タンパク質膜透過装置 / Translocon / SecY / E / SecA / 好熱菌 |
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| Research Abstract |
蛋白質の膜透過反応は、SecYE膜透過チャネルとモータ因子との相互作用によって起こる。膜透過反応の分子機構の詳細を理解する為には、これらの因子の立体構造情報は欠かせない。バクテリアでは、モータ因子としてSecA ATPaseを利用しているが、SecA依存型の膜透過チャネルの立体構造は未だ明らかではない。我々は、高度好熱菌由来の膜透過チャネルSecYE複合体の立体構造をTSecYのモノクローナル抗体との複合体として、3.2オングストロームの分解能で明らかにした。以前に報告された古細菌transloconの構造とは異なり、細胞質側に保存された疎水性アミノ酸により形成される大きなクレバスが存在しており、膜透過初期過程におけるsignal peptide結合部位として機能している可能性が考えられた。現在、このクレバスの機能的重要性を生化学的手法を用いて検討している。更に、精製TSecYのモノCys変異体を再構成したproteoliposomeとTSecAモノCys変異体を組み合わせたジスルフィド結合形成実験より、SecAの活性化に関わる第5番目の細胞質領域と特異的に相互作用するTSecA分子内の領域をアミノ酸残基のレベルで同定し、膜透過チャネルとの相互作用に依存したSecA側の構造変化の詳細を初めて明らかにした。更に、SecA ATPase活性化の新たなメカニズムを提唱するに到った。現在、この仮説の実証を進めると共に、これらの研究成果を論文にまとめる作業を進めている。
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