公募研究
新学術領域研究(研究領域提案型)
SecDFはプロトン駆動型モータータンパク質であり、SecYEGによるタンパク質の輸送を促進すると考えられている。ペリプラズム側に突き出たドメインが新生鎖を引き出していると予想されていたが、実際の動きや、プロトン透過経路については分かっていなかった。我々は結晶化条件などを変えて、既知構造(F-form)とは別状態にある構造（I-form及びSuper F-formと呼称）を決定した。新たに決定した構造から、膜貫通領域のプロトン透過経路を確認した。また個々の構造を比較していくことで、ペリプラズム領域の構造変化と膜貫通ヘリックスの連動について新たな知見が得られた。膜へのタンパク質挿入に関わるYidCの結晶構造を高い分解能（2.8 オングストローム;分解能）で決定した。以前の構造から分解能を向上させたことで、細胞質側ループ領域まで精度の高いモデル構築が可能になった。YidCには膜貫通領域に親水性の溝が存在しており、この部分で基質タンパク質を一旦結合させてから挿入を行うと予想される。これまでモデル構築できていなかったループ領域について、モデルが構築されたことで、ループが細胞質領域から膜貫通領域の溝への入り口を塞いでいることが判明した。また、本研究で得られた全長構造を用いて短時間の分子動力学シミュレーションを行ったところ、溝までの経路を開く方向に動きやすい傾向がループ領域周辺に見られ、ループ領域の動きがタンパク質輸送の調節に関わると考えられる。
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 5件、 謝辞記載あり 1件)
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