2008 Fiscal Year Annual Research Report
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20059019
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
伊藤 維昭 Kyoto University, ウイルス研究所, 名誉教授 (90027334)
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| Keywords | タンパク質膜透過 / 膜タンパク質 / SecM / SecA / SecY |
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| Research Abstract |
タンパク質膜透過装置の制御の実態やその制御機構を解明する上で、ポリペプチド鎖透過チャネルを形成するSecYE複合体の立体構造を決定することは極めて重要である。SecYEの結晶構造解析を行うため連携研究者森博幸、共同研究者塚崎智也、濡木理博士などとの共同研究により、高度好熱菌のSecYEの実験系を開発し、SecYEの精製、結晶化、X線回折像の取得、立体構造の決定を行ってきた。今年度最終的な構造決定に成功し、これまでの結果をとりまとめて論文として公表した。そして、膜透過初期過程に於けるSecYEの構造変化を反映していると思われるSecYE複合体の"pre-open form"の存在を明らかにした。そして、これがSecAとの相互作用によって誘起されることを示す結果を得た。上記で得られた高度好熱菌のSecYEの立体構造情報および当グループが以前に決定した高度好熱菌SecAの立体構造情報に基づき、SecYとSecAの相互作用に関する部位特異的架橋実験を行い、両タンパク質の新たな結合インターフェイスを決定した。これらの結果から、SecYEとSecAの相互作用に呼応してSecAにも構造変化が起こることを見いだし、それがSecAのATPase活性の活性化において機能することを示唆した。以上を総合して、膜透過反応はトランスロコン(SecYE)、駆動因子(SecA)の相互作用により両者に協調的な構造変化が起こることによって開始されることを提唱した。SecMに関して、細胞内での分泌と翻訳アレストをアッセイする実験方法を検討し、細胞内で生成したpeptidyl-tRNAを免疫ブロットおよび免疫沈降によって検出することに成功した。これらの方法によりSecMの細胞内安定性に関する予備的な結果を得た。
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[Journal Article] Conformational transition of Sec machinery inferred from bacterial SecYE structures2008
Author(s)
Tadmald, T., Mod, H., Fukai, S., Ishitani, K. Mori. T., Dohmae, N., Perederina, A. Sugita, Y., Vassylyev, D.G., Ito, K. and Nureld. O
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Journal Title
Nature 455
Pages: 988-991
Peer Reviewed
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