| 研究領域 | 新生鎖の生物学 |
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| 研究課題/領域番号 |
15H01527
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
船津 高志 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00190124)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2016年度)
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| 配分額 *注記 |
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2016年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2015年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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| キーワード | 1分子計測（SMD） / ナノバイオ / 光ピンセット / 蛋白質 / １分子計測(SMD) |
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| 研究実績の概要 |
(1) 翻訳アレストにおけるリボソーム外の新生SecM鎖の役割の解明
新生ポリペプチド鎖のリボソーム外領域が翻訳アレストの安定性を変化させることを明らかにした。特に天然のSecMのN末端側配列は、翻訳アレストの安定化に有利であることが分かった。翻訳アレストの安定化機構について詳細に調べるため、新生ポリペプチド鎖のリボソーム外領域に部分欠損や変異を入れた。その結果、57-98残基の領域が必要であることが分かった。この領域のアラニンスキャニング解析を行った結果、疎水性残基のTrp91, Ile90, Phe95、およびαへリックス上で正電荷のクラスターを形成すると予測されるHis84, Arg87, Arg91が翻訳アレストの安定化に寄与していることが分かった。
(2) 翻訳アレスト解除の1分子力学測定
翻訳アレストを起こしてmRNA上に停滞したリボソームに、人工的に負荷を加えて翻訳アレストを解除し、その後の翻訳をリアルタイムで観察した。まず、無細胞翻訳系によりSecM翻訳アレスト複合体（新生ポリペプチド鎖-リボソーム-mRNA）を調製し、新生ポリペプチド鎖とmRNAをそれぞれビーズに結合させ、光ピンセットを用いて両端に負荷を加えた。負荷を加えながら、ビーズの中心間距離の時間変化を測定することで、翻訳アレストの解除および翻訳再開後の翻訳速度を実時間測定した。その結果、数pN程度の負荷を継続的に印加することで、翻訳アレストが解除され、10 codon/min程度の速さで翻訳が起こることを示唆するデータを得た。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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