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レセプター部分ぺプチドを用いたレセプター/G蛋白質相互作用の解析

研究課題

研究課題/領域番号 06680642
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理学
研究機関群馬大学

研究代表者

若松 馨  群馬大学, 工学部, 助教授 (40222426)

研究分担者 河野 俊之  三菱化学生命科学研究所, 構造解析研究室, 研究員
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1996年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1995年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1994年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードG蛋白質 / ぺプチド / マストパランX / 発現系 / 安定同位体ラベル / NMR / TRNOE / CD / 重水素化 / レセプター / ペプチド / マストパラン / 発現
研究概要

G蛋白質を介した情報伝達の詳細な機構を解明するために、G蛋白質とレセプター様ぺプチドとの相互作用を物理化学的に解析して、以下の成果が得られた。
1.G蛋白質αサブユニットの発現: リコンビナントGil αととそのmutant簡便に発現・精製する系を作成した。histidine-tagをGil αのN末端に付加しNi^<2+>アフィニティークロマトグラフィーで精製することによって、50mg/L以上の高収率でGil αが発現精製できるようになった。また、重水素化したGil αもこの系で調整できた。さらに、Gs αのunc mutantに相当するK349P-Gil αも精製できた。このmutantは予想通り、レセプター様刺激によって活性化されなかった。また、Go αを発現する系も同様に作成できた。Gs αの発現系は改良中である。
2.ぺプチドの発現と安定同位体ラベル: レセプター様ぺプチドとG蛋白質との相互作用を詳細に解析するために、βレセプター部分ぺプチドやマストパランXをユビキチンとの融合蛋白質として発現し^<13>Cや^<15>Nでラベルする系を作成した。
3.Gil αに結合したマストパランXの立体構造: ^<15>Nまたは^<15>Nと^<13>Cで一様にラベルしたマストパランXとGil αとの相互作用を3次元多核(^<15>N,^<13>C)編集TRNOEで解析することによって、主鎖のrmsdが0.33Åという非常に精密な構造が得られた。マストパランXはGil αに結合した時、3残基目からC末端までαヘリックスを形成していることがわかった。
4.レセプター刺激がG蛋白質のGDP放出を促進するメカニズムを解明するために、レセプターミメティックがGil αの2次構造に及ぼす影響をCDで解析した。GDP放出促進に伴って、Gil αのαヘリックス含量が低下することがわかった。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (7件)

  • [文献書誌] H.Kusunoki: "NMR Studies of G Protein-Bound Receptor Peptide Fragments" J.Cellular.Biochem.21B. 47- (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nakajima: "Animal Toxins. Tools in Cell Biology" Chapman & Hall (印刷中), (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Kusunoki, et al.: ""NMR Studies of G Protein-Bound Receptor Peptide Fragments"" J.Cellular.Biochem.21B. 47 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Hosoda, et al.: ""Structure Determination of an Immunopotentiator Peptide, Cinnamycin, Complexed with Lysophosphatidylethanolamine by ^1H-NMR"" J.Biochem.119. 226-230 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nakajima, et al.: "Chapman & Hall" "Animal Toxins.Tools in Cell Biology". (in press). (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Nakajima: "Animal Toxins. Tools in Cell Biology" Chapman & Hall (印刷中), (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K. Hosoda, M. Ohya, T. Kohno, T.Maeda, S. Endo, K. Wakamatsu: "Structure Determination of an Immunopotentiator Peptide, Cinnamycin, Complexed with Lysophospatidylethanolamine by ^1H-NMR" Journal of Biochemistry. 119. 226-230 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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