| 研究課題/領域番号 |
02454484
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| 研究種目 |
一般研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
生物系薬学
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 一衛 千葉大学, 薬学部, 教授 (60089597)
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| 研究分担者 |
柏木 敬子 千葉大学, 薬学部, 助手 (80169424)
柿沼 喜己 千葉大学, 薬学部, 助手 (80134394)
小林 弘 千葉大学, 薬学部, 助教授 (00090473)
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1992
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| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
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| 配分額 *注記 |
6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
1992年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1991年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1990年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
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| キーワード | ポリアミン / プトレスシン / スペルミジン / ポリアミン輸送蛋白質 / クローニング / 遺伝子発現調節 / スペルミン / ポリアミン輸送タンパク質 / クロ-ニング |
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| 研究概要 |
(1)大腸菌のポリアミン輸送系を詳しく解析するために、その遺伝子のクローニングを試みたところ、プトレスシン(PUT)の輸送蛋白質遺伝子は16分と19分に2種類(pPT71とpPT79)存在し、スペルミジン(SPD)を優先的に輸送する遺伝子(pPT104)遺伝地図上15分に存在した。
(2)SPD優先輸送系は4種の蛋白質、A(Mr45K)、B(Mr33K)、C(Mr31K)、D(Mr43K)蛋白質より成り、PUT輸送系の1つであるPPT79も4種の蛋白質、F(Mr38K)、G(Mr45K)、H(Mr35K)、I(Mr31K)から成り立っていた。DとF蛋白質がペリプラズムに存在するポリアミン結合蛋白質で、AとG蛋白質が膜表在性蛋白質でATP結合部位を有していた。BとC蛋白質及びHとI蛋白質は6ヶ所の膜貫通部位を有する膜蛋白質でポリアミン輸送のチャンネルを形成していた。
(3)pPT71によりコードされているE蛋白質はMr46Kで12ヶ所の膜貫通部位を有する蛋白質であった。E蛋白質によるPUTの取り込み活性は低かったが、オルニチン-PUTのアンチポーター活性を有し、過剰に大腸菌内に蓄積したPUTの排出に関与していた。PUTの排出にはエネルギーを必要とせず、オルニチンとPUTの交換は1:1であった。
(4)SPD輸送系のA及びD蛋白質の機能を生化学的に解析した。膜小胞によるSPD取り込みはD蛋白質に完全に依存し、SPD-D蛋白質は輸送の真の基質であることが判明した。また、F_0、F_1-ATPase欠損株にpPT104を導入し、SPD輸送のエネルギー依存性を解析した。グルコース添加によりATPを産生するとSPD輸送が認められたが、サクシネート添加により膜電位を形成させた場合はSPD輸送が認められず、エネルギー源はATPであることが明らかとなった。8-a3ia0-〔α-^<32>P〕ATPでphotoaftinity labelingを試みたところA蛋白質がラベルされ、A蛋白質がATP結合蛋白質であることが証明された。
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