チャージリンーその三次構造の解明とエネルギー変換機作の研究

Research Project

Project/Area Number	63617508
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	The University of Tokushima
Principal Investigator	樋口富彦徳島大学, 楽学部, 助教授 (50035557)
Project Period (FY)	1988 – 1989
Project Status	Completed (Fiscal Year 1988)
Budget Amount *help	¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000) Fiscal Year 1988: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Keywords	エネルギー変換 / チャージリン / ATP合成酵素 / ミトコンドリア
Research Abstract	本年度は、以下の重要な知見を得ることに成功した。 1)HPLCによるラット肝ミトコンドリアからのATP合成酵素の精製:ラット肝ミトコンドリアから亜ミトコンドリア粒子を調製し、nーHeptyl-βーthioglucoside(HTG)で可溶化後、DEAE-5PWカラムを用いたHPLCにかけ、ついで、20%glycerol存在下で超遠心を行いATP合成酵素を精製した。最終精製標品の比活性は、14.5ユニットであった。この値は、Pedersenらが報告している11.3ユニットより高い。またインタクトネスの指標であるオリゴイシン感受性も100%と高く、高い比活性とインタクトネスを保持したATP合成酵素標品が、今回開発した精製法により得られたことが解る。精製標品のSDS/urea-PAGEから、F_1のαβγδεの5つのバンド以外に、8本の明瞭なバンドが確認され、F_0の7番目のバンドがチャージリンIIであることが確証された。 2)チャージリンII(A6L)のF_0におけるオリエンテーション:チャージリンIIの機能を明らかにする第一歩として、F_0におけるこのタンパク質のオリエンテーションを明らかにするため、チャジリンIIの3つの合成断片ペプチド、すなわちそのN伴領域、チャージのクラスター領域、及びC端領域の3つの断片ペプチドを固相法により合成し、ヘモシアニンに共有結合後、ウサギに免疫し作製した抗体を用いて調べた。その結果、筆者らの仮説と一致して、チャージリンIIのN端領域がF_0のCーsideに露出しているが、チャージのクラスター部位とC端領域はF_0中に埋もれていることが明らかになった。現在、チャージリンIIのNMRによる三次構造解析、ATP合成酵素の結晶化そして各サブユニットのクローニングを行なっており、エネルギー変換効率の高い高等動物のATP合成酵素の分子構造とエネルギー変換機作が明らかになるものと期待される。