2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25450132
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
秋田 充 愛媛大学, 農学部, 准教授 (50335890)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 葉緑体 / 蛋白質輸送 / トランスロコン / 分子間相互作用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、独自の蛋白質輸送システムを有する葉緑体の蛋白質輸送時における同定済蛋白質輸送装置構成因子の連携、ならびに未同定蛋白質輸送装置構成因子の同定である。目的達成には、前駆体蛋白質の輸送が途中で停止した膜透過中間体の解析が不可欠であり、立体障害を導入することで蛋白質輸送チャンネルをふさぐことのできる前駆体蛋白質の開発を行ってきた。
平成27年度は、以下の二つの実験を行った。Ⅰ．昨年度作製した、大腸菌での過剰発現の際、in vivoでビオチン化するビオチンアクセプターペプチド(BAP)タグを連結したRubisco小サブユニット前駆体蛋白質（prSS）に、ストレプトアビジンを結合させ、in vitro葉緑体蛋白質輸送実験を行った。Ⅱ．prSSの葉緑体移行シグナルに各種タグや、相互に分子間イソペプチド結合を自発的に形成する蛋白質ドメインを導入した、人工前駆体蛋白質を新たに作製した。
得た結果を次に示す。Ⅰ．ビオチンとストレプトアビジンは強固に結合するにもかかわらず、ストレプトアビジンを結合した前駆体蛋白質は、蛋白質輸送の際、葉緑体表層でストレプトアビジンが解離し、葉緑体内へ輸送された。ストレプトアビジンの解離は、葉緑体表層での非常に強力なアンフォールディング活性、あるいは、前駆体蛋白質の葉緑体内への非常に強力な引き込みに起因する可能性が考えられる。Ⅱ．①人工前駆体蛋白質を大腸菌で過剰発現した際、同一分子内でイソペプチド結合が形成した。したがって、ストレプトアビジンのように別分子の介在なく前駆体蛋白質に立体障害を導入することが可能となった。②このイソペプチド結合を形成した前駆体蛋白質をin vitro葉緑体蛋白質輸送実験に供したところ、蛋白質輸送が途中で停止した前駆体蛋白質が観察された。
今後は、この前駆体蛋白質を含む複合体を精製することで、中間体構成因子を同定する。
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