Codon selection mechanism and protein translocation mechanism of a calcium channel regulatory subunit in budding yeast

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06539
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 43030:Functional biochemistry-related
• Research Institution: Tokyo Gakugei University
• Principal Investigator: IIDA Hidetoshi 東京学芸大学, 教育学部, 名誉教授 (70124435)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 細胞内タンパク質輸送機構 / Nグリコシル化 / シグナルペプチド / カルシウムチャネル / 出芽酵母 / 小胞体

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study is to elucidate the mechanisms of translation-initiation-codon selection and membrane trafficking using Mid1, a regulatory subunit of a calcium channel in yeast. Mid1 has an N-terminal signal sequence (N-SP) to enter the endoplasmic reticulum lumen. We have obtained data suggesting that Mid1 has a C-terminal signal peptide (C-SP) as well as the N-SP. In this study, we investigated (1) the amino acid sequence of C-SP and (2) under what conditions the C-SP is used. In (1), we were close to the final clarification of it, while in (2), we are still in an early stage and need further research.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞質で合成されたタンパク質が細胞膜上または細胞外に輸送されるには、教科書的には、そのタンパク質のN末端にシグナルペプチドと呼ばれる約20個のアミノ酸残基からなる領域（N-SP）が必要である。酵母のMid1タンパク質はそのN-SPが無くても細胞膜まで到達できることを、我々は発見した。さらに、その到達ができる理由はMid1のC末端に第2のシグナルペプチド（C-SP）と呼ぶべき領域があることも発見した。本研究によりその領域を厳密に決めることができ、どのような生理条件の時にC-SPが使われるのかを明らかにできれば、タンパク質の細胞内輸送の制御機構に全く新しい概念を打ち立てることができる。