| 研究課題/領域番号 |
16H04741
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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 | 新潟大学 |
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研究代表者 |
内海 利男 新潟大学, 自然科学系, 教授 (50143764)
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| 研究分担者 |
西川 周一 新潟大学, 自然科学系, 教授 (10252222)
伊東 孝祐 新潟大学, 自然科学系, 助教 (20502397)
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| 研究協力者 |
今井 大達
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2018年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2017年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2016年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
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| キーワード | リボソーム / リボソーム蛋白質 / 翻訳因子 / リサイクル反応 / 天然変性蛋白質 / 翻訳 / 蛋白質合成 / 蛋白質間相互作用 / リボソームタンパク質 / リサイクリング / ABCE1 / Rli1 / タンパク質合成 / 翻訳リサイクリング / 分子生物学 / 翻訳リサイクル / ストーク蛋白質 / 分子認識 / 遺伝子 / 生体分子 / 蛋白質 / トランスレーショナルリサーチ / 構造生物学 |
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| 研究成果の概要 |
遺伝情報に従い蛋白質を作る翻訳の反応は、細胞質に存在する巨大な分子複合体であるリボソームのもとで、開始、伸長、終結、およびリサイクルの順に進行するが、リサイクルの仕組みに関する研究は遅れ、最近注目されている。本研究では、リボソームをリサイクルするATPase因子であるABCE1に焦点をあて、生化学と構造生物学の技法でそのはたらきの仕組みを分子レベルで解析した。その結果、リボソームを構成する“stalk”と呼ばれるタンパク質成分がABCE1の特定部位と結合し、リボソームの機能部位にリクルートし、ATPの加水分解を誘発させることで、リボソームを解離・リサイクルするという分子機構を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
翻訳反応が終結・停止した際のリボソームのリサイクル機構の解明は、翻訳研究に残された重要な課題である。リボソームのstalk蛋白質とATPase因子であるABCE1間の相互作用で、リボソームのサブユニットへの解離とリサイクルをもたらすことを初めて証明した本研究の成果は、翻訳リサイクルの動的反応を分子レベルで理解する上で重要な知見で、学術的意義は大きい。本研究ではまた、天然変性蛋白質であるstalkが既知の翻訳開始因子や伸長因子等のGTPase因子に加えてATPase因子とも結合する多機能性成分であることを示した。この知見は、天然変性蛋白質に関わる様々な研究分野に広く影響を与える内容である。
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