| 研究課題/領域番号 |
18658034
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| 研究種目 |
萌芽研究
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
応用微生物学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
園元 謙二 九州大学, 大学院・農学研究院, 教授 (10154717)
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| 研究分担者 |
中山 二郎 九州大学, 大学院・農学研究院, 准教授 (40217930)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2007年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | ランチビオティック / nukacin ISK-1 / ABCトランスポーター / ペプチダーゼ / リーダーペプチド / 異常アミノ酸 / 異常アミノ酸形成酵素 / ATP / 基質特異性 / ランチオニン / プロ領域 / ESI-MS |
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| 研究概要 |
Staphylococcus warneri ISK-1が生産するランチビオティック、nukacin ISK-1の生合成に関与するABCトランスポーターNukT(リーダーペプチダーゼ・菌体外輸送タンパク質)のペプチダーゼ機能解析を試みた。NukTは異種発現し、その反転膜小胞を粗酵素液として用いた。基質には、NukA(プレペプチド)とNukM(異常アミノ酸形成酵素)を大腸菌内で共発現して得られる修飾His-NukA(リーダーペプチドと異常アミノ酸をもつペプチド)を用いた。ATP存在下で、修飾His-NukAのリーダーペプチドの切断及び成熟nukacin ISK-1の生産が確認された。また、異常アミノ酸を含まないHis-NukAに対してペプチダーゼを示さなかったことより、NukTは基質中の異常アミノ酸を認識することが示唆された。さらに、ATPのアナログ体であるATP-γ-Sによりペプチダーゼ活性が阻害されたことから、ATPの加水分解がNukTのペプチダーゼ活性に影響することが示唆された。
NukTの構造は、N末端よりペプチダーゼドメイン、膜貫通ドメイン、ATP結合ドメインから構成されることが推測されている。そこで、N末端領域を単独で発現、精製し、in vitroで機能解析を行った。その結果、NukTのN末端領域が、リーダーペプチドのプロセッシングに関与する領域であることを明らかとなった。また、補因子としてカルシウムイオンを要求することが明らかとなった。
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