| 研究課題/領域番号 |
19K16092
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分43040:生物物理学関連
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| 研究機関 | 関西学院大学 |
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研究代表者 |
金村 進吾 関西学院大学, 理学部, 助教 (50803178)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 小胞体 / ジスルフィド結合 / 酸化的フォールディング / 新生鎖 / PDIファミリー / 二次構造 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
全タンパク質の約３分の１は小胞体において、Protein Disulfide Isomerase (PDI)ファミリー酵素によるジスルフィド結合形成を伴った酸化的フォールディングを受け、天然型の立体構造を獲得し機能発現する。酸化的フォールディングの制御破綻は神経変性疾患などの原因として知られているが、新生鎖の酸化的フォールディングに関する知見は未だ乏しく、その研究が学術的、医学的にも急務となっている。そこで本研究では、「PDIファミリー酵素が触媒する新生鎖の酸化的フォールディング機構」に関する新たな概念の提唱を目指す。
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| 研究成果の概要 |
タンパク質の機能発現に必須の酸化的フォールディングは、PDIファミリー酵素によって触媒される。本研究によって、タンパク質の二次構造がフォールディングにおける天然型のジスルフィド結合形成を促進させていることを明らかにした。さらに、PDIファミリー酵素ERp57, P5、PDI酸化酵素GPx7/8の構造機能相関を明らかにした。このように、PDIファミリー酵素が関与する小胞体内タンパク質品質管理ネットワークの一端を解明した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
酸化的フォールディングの制御破綻は、アルツハイマー症、筋萎縮性側索硬化症をはじめとした神経変性疾患、糖尿病などの原因として知られている。本研究において、新生鎖の酸化的フォールディング機構及びPDIファミリー酵素による触媒機構を明らかにした。本研究成果は、タンパク質品質管理機構だけでなく神経変性疾患などの発症機構の解明にも繋がり、医学分野への貢献も大いに期待できる。
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