| 研究課題/領域番号 |
13480232
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
分子生物学
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
小椋 光 熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (00158825)
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| 研究分担者 |
山中 邦俊 熊本大学, 発生医学研究センター, 助教授 (90212290)
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| 研究期間 (年度) |
2001 – 2003
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| 研究課題ステータス |
完了 (2003年度)
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| 配分額 *注記 |
15,000千円 (直接経費: 15,000千円)
2003年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
2002年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2001年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
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| キーワード | 大腸菌 / 線虫 / シャペロン / ATPase / AAAタンパク質 / ミトコンドリア / 遺伝性痙性対麻痺 / ポリグルタミン病 / シャベロン / プロテアーゼ / 分子シャペロン / タンパク質のアンフォールディング / 結晶構造 / 疾患モデル |
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| 研究概要 |
大腸菌のAAAプロテアーゼFtsHと線虫のいくつかのAAAタンパク質について解析し、以下の結果を得た。
AAAプロテアーゼFtsHの解析
1.FtsHのATPaseドメインの結晶構造を解いた。その6量体モデルは、ATP加水分解の「分子間触媒モデル」を支持した。
2.FtsHの基質トランスロケーションに働くATPaseリングの入口に位置する芳香族残基の変異体の解析から、「糸通しモデル」を支持する結果を得た。AAAタンパク質に共通の機構である可能性を考察した。
3.FtsH ATPaseリングの基質の通り道(孔の内部)に位置する酸性残基が機能的に重要であること、その変異がATPase活性に有意に影響を及ぼすことを確認した。
4.蛍光標識基質のFtsHによる加水分解反応を追跡し、基質分解の方向性を決定し、蛍光偏光法により基質分解のエネルギーコストを算出した。
線虫のAAAタンパク質の解析
1.線虫のparaplegin(遺伝性痙性対麻痺の原因因子)ホモログのRNAiノックダウン株について成長遅延・進行性の運動能低下、ミトコンドリア異常を観察した。
2.p97/VCPホモログ(C41C4.8とC06A1.1)のRNAi assayを行なった。両者を同時に不活化すると胚性致死の表現型を示した。電顕観察により多数の空胞を認めた。
3.体壁筋で鎖長依存的ポリグルタミン凝集体形成を観察し、凝集体形成が加齢非依存的であること、細胞毒性を示さないことを明らかにした。p97/VCPホモログの共発現による凝集体形成の部分抑制を観察した。
4.FidgetinホモログF32D1.1が、生殖腺の形態形成に重要であることを明らかにした。F32D1.1およびその変異体を精製し、「分子間触媒機構」を支持する結果を得た。
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