2008 Fiscal Year Annual Research Report
ユビキチンリガーゼSCF Fbs複合体構造解析による糖蛋白質分解品質管理機構解析
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19770080
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| Research Institution | Nagoya City University |
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Principal Investigator |
水島 恒裕 Nagoya City University, 大学院・薬学研究科, 准教授 (90362269)
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| Keywords | ユビキチン / 糖鎖 / SCFユビキチンリガーゼ / 蛋白質分解 / 品質管理 |
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| Research Abstract |
ユビキチンープロテアソームタンパク質分解経路は細胞内の不要タンパク質を特異的に分解することで生体内の機能を維持している。SCF^<Fbs1>はヘテロ四量体を形成し小胞体内における小胞体関連分解系において立体構造異常な糖タンパク質や余剰サブユニットにユビキチンを付加し分解系へと導いている。また、高等動物ではFbs1とホモロジーの高いFbs2、FBG3などのタンパク質が存在しており、それらも同様にSCF複合体を形成しユビキチンリガーゼとして機能している。これまでにSCFユビキチンリガーゼの反応機構と糖鎖の認識機構の理解を目指し、Skp1-Fbs1複合体、Fbs1-RNaseB複合体の結晶構造を決定した。また、これまでにFbs2はFbs1に比べ糖鎖との結合が弱く、FBG3はFbs1が特異的に認識している糖鎖であるキトビオースと結合しないことが分かっていたことから、立体構造と糖鎖認識特異性の理解を目指し、Skp1-Fbs2複合体、Skp1-FBG3複合体の結晶化を行った。その結果、Skp1-FBG3は分解能2.6Aの回折データを収集し、Skp1-Fbs1の立体構造をモデルに分子置換法により立体構造を決定した。Skp1-FBG3複合体の全体構造はSkp1-Fbs1のものと非常によく似ていた。しかしFbs1においてキトビオースと結合する部位の立体構造は、結合を担うアミノ酸が保存または類似した性質を持っているにも関わらず、その立体配置が異なっておりキトビオースと結合できない状態をとっていることが明らかとなった。
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[Journal Article] Structural basis for sorting mechanism of p62 in selective autophagy2008
Author(s)
Ichimura Y, Kumanomidou T, Sou Y, Mizushima, T, Ezaki, J, Ueno T, Kominami E, Yamane T, Tanaka K, Komatsu M
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Journal Title
J. Biol. Chem 283
Pages: 22847-22857
Peer Reviewed
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