2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of translational arrest mechanism of SecM and TnaC by single molecule measurement
Publicly Offered Research
| Project Area | Nascent-chain Biology |
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| Project/Area Number |
17H05660
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
船津 高志 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00190124)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | １分子計測（SMD) / ナノバイオ / 光ピンセット / 蛋白質 / リボソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
翻訳の制御は、生命活動の根幹に関わる重要なプロセスである。最近、新たな遺伝子発現制御機構として、「翻訳アレスト」と呼ばれる現象に関心が寄せられている。本研究では、SecMおよびTnaCにおける翻訳アレストの維持・解除機構を明らかにすることを目的とし、以下の研究を行った。
１．SecM翻訳アレスト解除の1分子力学測定
リボソーム外領域で相互作用するSecMの部位にアンバーコドンを導入し、この配列を認識するtRNAに光架橋剤BPAを結合させた。次に、翻訳アレストが起こった状態で紫外線を照射し、SecMとリボソームを光架橋した。この試料を質量分析計で解析した結果、SecMがL23と接触していることが明らかになった。また、磁気ピンセットを用いてmRNA・リボソーム・新生鎖複合体を数ピコニュートンの力で引っ張り、SecMの翻訳アレストが張力により解除されることを示した。
２．TnaC翻訳アレスト分子機構の１分子イメージングによる解明
TnaC翻訳アレストがどのような分子機構により解除されるかを明らかにするため、TnaC翻訳アレストが解除されて出来た産物を質量分析計にかけてアミノ酸配列を決定した。その結果、TnaC翻訳アレストが+1フレームシフトにより解除されることを明らかにした。また、TnaC翻訳アレストが解除されて出来た産物を定量することにより、+1フレームシフトが時定数約10分で起こることを明らかにした。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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