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蛋白質のミトコンドリア膜透過におけるTim23-Tim50相互作用の役割の解析

Research Project

Project/Area Number 04J05940
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Functional biochemistry
Research InstitutionNagoya University
Research Fellow 田村 康  名古屋大学, 大学院理学研究科, 特別研究員(DC1)
Project Period (FY) 2004 – 2006
Project Status Completed (Fiscal Year 2006)
Budget Amount *help
¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000)
Fiscal Year 2006: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywordsミトコンドリア / 酵母 / トランスロケータ / 膜透過 / 蛋白質輸送 / 出芽酵母 / トランスロケーター / Tim23 / Tim50
Research Abstract

ミトコンドリア内膜膜透過装置TIM23複合体の構成因子である、Tim23、Tim50は、膜間部にドメインを持ち、互いに相互作用する事で膜透過反応を促進していると考えられている。本研究ではTim23-Tim50相互作用が弱くなるtim23またはtim50変異体を多数単離し、解析した。Tim23-Tim50相互作用はTIM23複合体が外膜との近接に寄与し、TOM40複合体からのタンパク質の受け渡しの効率を上げている事が示された。またこれらのミトコンドリアでは、TIM23複合体を介して膜間部へ移行する基質のインポートよりも、TIM23複合体を介してマトリクスへ移行する基質のインポートに顕著な阻害を示した。この事により、膜間部でのTim23-Tim50相互作用が、マトリクスに局在するモータータンパク質の作業機構に何らかの影響を与えている事が示された。
さらに、TIM23複合体経路のタンパク質輸送に関与する新規因子を探索し、Tam41を同定した。Tam41は酵母からヒトまでの幅広い生物種間で保存された、マトリクス側にドメインを持つ内膜表在性タンパク質であった。Tam41とTIM23複合体構成因子との直接的な相互作用は検出されなかったが、Tam41を欠損したミトコンドリアでは、TIM23複合体組み込まれるモータータンパク質の量が著しく減少した。さらに、Blue-Native PAGEを用いた解析により、Tam41を欠損したミトコンドリアでは、モータータンパク質を含まないTIM23コア複合体の見かけの分子量が減少する事が明らかとなった。これらの結果から、Tam41はTIM23複合体のアセンブリーを維持するために重要である事が示された。またこのTIM23複合体のアセンブリー維持が、TIM23複合体の一部であるモータータンパク質群のTIM23コア複合体への会合に重要である事が明らかとなった。

Report

(3 results)
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report

Research Products

(3 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (3 results)

  • [Journal Article] Identification of Tam4l maintaining integrity of the TIM23 protein translocator complex in mitochondria2006

    • Author(s)
      Y.Tamura, Y.Harada, K.Yamano, K.Watanabe, D.Ishikawa, C.Ohshima, S.Nishikawa, H.Yamamoto, T.Endo
    • Journal Title

      J.Cell Biol. 174

      Pages: 615-623

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Identification of a novel member of yeast mitochondrial Hsp70-associated motor and chaperone proteins that facilitates protein translocation across the inner membrane2005

    • Author(s)
      Yamamoto, H, Momose, T., Yatsukawa, Y., Ohshima, C., Ishikawa, D., Sato, T., Tamura, Y., Ohwa, Y., Endo, T.
    • Journal Title

      FEBS Letter 579

      Pages: 507-511

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Two novel proteins in the mitochondrial outer membrane mediate b-barrel protein assembly2004

    • Author(s)
      Ishikawa, D., Yamamoto, H., Tamura, Y., Moritoh, K., Endo, T.
    • Journal Title

      Journal of Cell Biology 166

      Pages: 621-627

    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-03-31   Modified: 2016-04-21  

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