• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

タンパク質の膜透過・分泌の機構

研究課題

研究課題/領域番号 61060001
研究種目

特別推進研究

配分区分補助金
研究機関東京大学 (1988-1989)
名古屋大学 (1986-1987)

研究代表者

水島 昭二  東京大学, 応用微生物研究所, 教授 (50013313)

研究分担者 市原 茂幸  名古屋大学, 農学部, 助手 (30092993)
山田 寿美  名古屋大学, 農学部, 教務職員 (30089859)
内田 欣哉  東京大学, 応用微生物研究所, 助手 (60013330)
松山 伸一  東京大学, 応用微生物研究所, 助手 (50183108)
研究期間 (年度) 1986 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
109,000千円 (直接経費: 109,000千円)
1989年度: 18,000千円 (直接経費: 18,000千円)
1988年度: 35,000千円 (直接経費: 35,000千円)
1987年度: 20,000千円 (直接経費: 20,000千円)
1986年度: 36,000千円 (直接経費: 36,000千円)
キーワードタンパク質の分泌 / タンパク質の膜透過 / SecA / ATP / シグナルペプチド / 大腸菌 / ビブリオ菌 / 膜タンパク質 / タンパク質膜透過のin vitro系 / タンパク質膜透過のエネルギー要求性 / バイオエナジエティックス / SecAタンパク質 / シグナルペプチターゼ / シグナルペプチドペプチダーゼ / タンパク質の膜透過のエネルギー要求性 / バイオエナジェティックス / プロテアーゼ【IV】
研究概要

1)膜透過に関与する因子の機能解析:精製SecAおよびSecA断片を用いて、ATPとの相互作用、分泌型タンパク質との相互作用におけるSecAの各ドメインの役割を明らかにした。またSecAが二量体を形成していることを明らかにした。
2)膜透過過程の反応速度論的解析:1分子の分泌型タンパク質が膜を通過する過程を解析する目的で、繰返し構造をもつ巨大人工タンパク質をコードする人工遺伝子を作成した。しかし、in vitroで効率よく膜透過させることには成功していない。
3)膜透過反応へのエネルギーの関与:ATPがSecAのN末近くと相互作用することを明らかにした。またΔμ^^ーH^+はATPの分泌装置(恐らくはその中のSecA分子)に対する親和性を高める働きをしていることを明らかにした。
4)分泌型タンパク質の構造と膜透過性:シグナルペプチドのN末端正荷電の重要性を明らかにした。また中央部疎水領域の特性、同領域とN末端領域が機能的に関連しあっていることを、人工シグナルペプチドを用いて明らかにした。
5)タンパク質と膜との相互作用:シグナルペプチドの膜内配向性についての研究成果をもとに、膜タンパク質の膜内配向性を決定する因子として、疎水領域とそれに隣接する正荷電の組合せが重要であることを、in vitro実験によって示した。
6)再構成系を用いての解析:膜透過再構成系の作成に成功した。リン脂質、膜構造、膜タンパク質、SecY、SecA、ATPが必要なことを再構成系で示すことに成功した。
7)ビブリオ菌でのin vitro膜透過系をつくることに成功し、この細菌特有のNa^+ポンプが膜透過に関与することを示した。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] Kawasaki,H.;Matsuyama,S.;Akita,M.;Mizushima,S: "SecA protein is directly involved in protein secretion in Escherichia coli." FEBS Letters. 242. 431-434 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada,H.;Tokuda,H.;Mizushima,S.: "Proton motive force-dependent and -independent protein translocation revealed by an efficient in vitro assay system of Escherichia coli." J.Biol.Chem.264. 1723-1728 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Matsuyama,S.;Mizushima,S.: "Energy-dependent in vitro translocation of a model protein into Escherichia coli inverted membrane vesicles can take place efficiently in the complete absence of the cytosol fraction." J.Biol.Chem.264. 3583-3587 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Ichige,A.;Matsutani,S.;Oishi,K.;Mizushima,S.: "Establishment of gene transfer systems for and construction of the genetic map of a marine Vibrio strain." J.Bacteriol.171. 1825-1834 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Shinkai,A.;Yamada,H.;Mizuno,T.;Mizushima,S.: "Insertion of signal peptide-derived hydrophobic segment into the mature domain of OmpC,an outer membrane protein,does not interfere with the export of the following polypeptide chain across the cytoplasmic membrane of E.coli." J.Biochem.106. 323-330 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada,H.;Matsuyama,S.;Tokuda,H.;Mizushima,S.: "A high concentration of SecA allows proton motive force-independent translocation of a model secretory protein into E.coli membrane vesicles." J.Biol.Chem.264. 18577-18581 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Tani,K.;Shiozuka,K.;Tokuda,H.;Mizushima,S.: "In vitro analysis of the process of translocation of OmpA across the Escherichia coli cytoplasmic membrane." J.Biol.Chem.264. 18582-18588 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Sasaki,S.;Matsuyama,S.;Mizushima,S.: "In vitro kinetic analysis of the role of the positive charge at the amino-terminal region of signal peptides in translocation of secretory protein across the cytoplasmic membrane in Escherichia coli." J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Mizushima,S.;Tokuda,H.: "In vitro translocation of bacterial secretory proteins and energy requirements" J.Bioenerg.Biomemb.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Akita,M.;Sasaki,S.;Matsuyama,S.;Mizushima,S.: "SecA interacts with secretory proteins by recognizing the positive charge at the amino-terminus of the signal peptide in Escherichia coli." J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] Yamane.K.;Matsuyama.S.;Mizushima.S.: J.Biol.Chem.263. 5368-5372 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Ichige.A.;Oishi.K.;Mizushima.S.: J.Bacteriol.170. 3537-3542 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Yamane.K.;Mizushima.S.: J.Biol.Chem.263. 19690-19696 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Kawasaki.H.;Matsuyama.S.;Sasaki.S.;Akita.M.;Mizushima.S.: FEBS Letters. 242. 431-434 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Yamada.H.;Tokuda.H.;Mizushima.S.: J.Biol.Chem.264. 1723-1728 (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Matsuyama.S.;Mizushima.S.: J.Biol.Chem.264. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 松山伸一,水島昭二: "BIOmedica" 北隆館, 47-51 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Yamane, K., Ichihara, S., and Mizushima, S.: J. Biol. Chem.262. 2358-2362 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, T., Itoh, A., Ichihara, S., and Mizushima, S.: J. Bacteriol.169. 2523-2528 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Matsuyama, S., and Mizushima, S.: J. Mol. Biol.195. 847-853 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Aiba, H., Matsuyama, S., Mizuno, T., and Mizushima, S.,: J. Bacteriol.169. 3007-3012 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Choi, D.-S., Yamada, H., Mizuno, T., and Mizushima, S.: J. Biochem.102. 975-983 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Mizuno, T., Kato, M., Jo, Y.-L., and Mizushima, S.: J. Biol. Chem.263. (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Mizushima: "細胞工学 別冊2" 東京化学同人, 12 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Ichihara shigeyuki and Shoji Mizushima: "現代化学 増刊10" 東京化学同人, 17 (1987)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Masao Itoh: Agr.Biol.Chem.50. 1295-1302 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Dong-Seong Choi: J.Biol.Chem.261. 8953-8957 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Shigeyuki Ichihara: J.Biol.Chem.261. 9405-9411 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Kazuhiko Yamane: J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Hisami Yamada: J.Biol.Chem.(1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Mizushima: "Nippon Nougeikagaku Kaishi" Nippon Nogeikagaku Kai, 3 (1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書
  • [文献書誌] Shoji Mizushima: "Bacterial Outer Membranes as Model Systems" John Wiley & Sons,Inc., 23 (1986)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

URL: 

公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi