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GPIアンカー型タンパク質の生合成機構

研究課題

研究課題/領域番号 13480194
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造生物化学
研究機関大阪大学

研究代表者

木下 タロウ  大阪大学, 微生物病研究所, 教授 (10153165)

研究分担者 大石 一人  大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (60273702)
村上 良子  大阪大学, 微生物病研究所, 教務職員 (00304048)
永宗 喜三郎  大阪大学, 微生物病研究所, 助手 (90314418)
前田 裕輔  大阪大学, 微生物病研究所, 助教授 (00294124)
研究期間 (年度) 2001 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
14,900千円 (直接経費: 14,900千円)
2002年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
2001年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
キーワード翻訳後修飾 / 小胞体 / 糖脂質 / GPIアンカー / 生合成 / 遺伝子クローニング / 塘脂質
研究概要

GPIアンカー型タンパク質は、C末端に結合した糖脂質(glycosyl phosphatidylinositol)によって膜に保持されている細胞表面タンパク質のグルーブである。GPIアンカー付加は翻訳後修飾の重要な形式であり、ヒトから酵母、原虫まで広く真核細胞で用いられている。GPIアンカー型になるタンパク質はC末端にGPI付加シグナル配列をもった形で翻訳される。シグナル配列は小胞体に存在するGPIトランスアミダーゼに認識され切断され、別に生合成されていたGPIアンカーの前駆体と交換される。GPIの生合成とタンパク質の付加には20数遺伝子が必要であると考えられる。私たちは、これらすべての遺伝子をクローニングし、GPIアンカーの生合成からタンパク質への結合に至る全過程の分子メカニズムを明らかにすることを目標にしている。
GPIトランスアミダーゼの既知の2成分のうち、GPI8はシグナル配列の切断に働く。GAA1はシグナルの認識に働いているらしいが、さらに少なくともGPIアンカーを認織する成分が必要である。新規の構成成分を同定するため、GPI8にエピトープタグをつけ、ヒト細胞株に発現させ、タグを利用して酵素複合体を精製した。複合体中に、GPI8とGAA1の他に2つの成分が含まれていることを見いだし配列を決定した。さらに、マウスの遺伝子を得て、F9細胞で破壊したところ、トランスアミダーゼ活性が消失したのでこれらをPIG-S、PIG-Tと名付けた。一方、エロリジン(GPIアンカー型タンパク質に結合して細胞を溶解する細菌毒素)に対する抵抗性を指標に、新規のGPIアンカー欠損変異細胞株をスクリーニングしてきた。そのうちの1株がGPIトランスアミダーゼの欠損株であることがわかった。この変異株の責任遺伝子を発現クローニングしPIG-Uと名付けた。PIG-Uは既知の4成分とともに複合体を形成していることがわかった。また、5成分のうちGPI8はPIG-Tとジスルフィド結合でつながっており、PIG-Tによって安定化されていることがわかった。

報告書

(3件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (18件)

  • [文献書誌] Maeda, Yusuke: "PIG-M transfers the first mannose to glycosyiphosphatidylinositol on the lumenal side of the ER"EMBO J.. 20. 250-261 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohishi, Kazuhito: "PIG-S and PIG-T, essential for GPI-anchor attachment to proteins, form a complex with GAA1 and GPI8"EMBO J.. 20. 4088-4098 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Vainauskas, S.: "Structural requirements for the recruitment of Gaal into a functional glycosylphosphatidylinositol transamidase complex"J.Biol.Chem.. 277. 30535-30542 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hong, Y.: "Requirement of N-glycan on GPI-anchored proteins for efficient binding of aerolysin but not Clostridium septicum a-toxin"EMBO J.. 21. 5047-5056 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hong, Y.: "Human PIG-U and yeast Cdc91p are the fifth subunit of GPI transamidase that attaches GPI-anchors to proteins"Mol.Biol.Cell. (in press). (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohishi, Kazuhito: "Two subunits of glycosylphophatidylinositol transamidase GPI8 and PIG-T form a functionally imtermolecular disulfode brifge"J.Biol.Chem.. 278. 13959-13967 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Maeda, Y.: "PIG-M transfers the first mannose to glycosylphosphatidylinositol on the lumenal side of the ER."EMBOJ. 20. 250-261 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohishi,K.: "PIG-S and PIG-T, essential for GPI-anchor attachment to proteins, from a complex with GAA1 and GPI8."EMBOJ. 20. 4088-4098 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Vainauskas, S.: "Structural requirements for the recruitment of Gaal into a functional glycosylphosphatidylinositol transamidase complex."J. Biol. Chem.. 277. 30535-30542 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hong, Y: "Requirement of N-giycan on GPI-anchored proteins for efficient binding of aerolysin but not Clostridium septicum α-toxim."EMBOJ. 21. 5047-5056 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hong, Y: "Human PIG-U and yeast Cdc91p are the fifth subunit of GPI transamidase that attaches GPI-anchor to proteins."Mol. Biol. Cell. in press.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohishi, K.: "Two subunits of glycosylphosphatidylinositol taransamidase, GPI8 and PIG-T, from a functionally important intermolecular disulfide bridge"J.Biol.Chem.. 278. 13959-13967 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Vainauskas, S.: "Structural requirements for the recruitment of Gaal into a functional glycosylphosphatidylinositol transamidase complex"J. Biol. Chem.. 277. 30535-30542 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hong, Y: "Requirement of N-glycan on GPI-anchored proteins for efficient binding of aerolysin but not Clostridium septicum a-toxin"EMBO J.. 21. 5047-5056 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Hong, Y: "Human PIG-U and yeast Cdc91p are the fifth subunit of GPI transamidase that attaches GPI-anchors to proteins"Mol. Biol. Cell. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Ohishi, K.: "Two subunits of glycosylphosphatidylinositol transamidase GPI8 and PIG-T form a functionally important intermolecular disulfide bridge"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Maeda, Yusuke: "PIG-M transfers the first mannose to glycosylphosphatidylinositol on the lumenal side of the ER."EMBO Journal. 20. 250-261 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Ohishi, Kazuhito: "PIG-S and PIG-T, essential for GPI-anchor attachment to proteins, form a complex with GAA1 and GPI8"EMBO Journal. 20. 4088-4098 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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