| 研究課題/領域番号 |
62580149
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
代謝生物化学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
吉田 征夫 大阪大学, 医学部, 助手 (10144453)
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| 研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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| 研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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| 配分額 *注記 |
1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
1988年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1987年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
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| キーワード | ミトコンドリア / 前駆体蛋白 / 膜電位 / ATPaseインヒビター / 15K安定化因子 / プレシーケンス / 安定化因子 / 膜透過 / ホスホリパーゼ |
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| 研究概要 |
細胞質中で合成されたミトコンドリア蛋白前駆体は、シグナルをプレシーケンスあるいは、成熟型分子内に持ちミトコンドリアと結合する。膜透過にはATPのエネルギーを利用した前駆体蛋白のunfoldingが必要である。また膜電位差が要求されるが、その役割は不明である。
本研究では、ATP合成酵素の活性調節因子であるATPaseインヒビターのプレシーケンスを化学的に合成し、ミトコンドリア膜との相互作用を調べ膜電位差の意義について検討した。プレシーケンス中に含まれる構造のオリゴペプチドはミトコンドリアに特異的に結合し、前駆体の透過を阻害した。その結合には塩基性アミノ酸が不可欠であった。オリゴペプチドはミトコンドリアから脂肪酸を遊離させるが、ホスホリパーゼの活性化が蛋白の膜透過に関与するか否か、現在のところ不明である。むしろ成熟型蛋白の一部を含むプレシーケンスの合成ペプチドで観察されたように極めて短時間のミトコンドリアの脱共役が重要であり、ホスホリパーゼの活性化は二次的なものである可能性が強いと考えられる。合成プレシーケンスによる酸化的燐酸化反応の一時的な脱共役は、ATP合成酵素の別の活性調節因子である15K安定化因子においても観察された。この蛋白は成熟型分子内シグナルをもつと考えられるが、精製標品そのままでは脱共役を起こさないのに対し、尿素で変性させるとインヒビター蛋白のプレシーケンスと同様の一時的脱共役を起こさせた。膜を透過できる前駆体はunfoldした状態であることを考えると、この脱共役は前駆体の透過時に共通するものであり、おそらくH^+の流入と共役した蛋白の移入機構が存在し、これが膜電位差の要求性であると示唆される。
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