研究領域 | タンパク質分解による細胞・個体機能の制御 |
研究課題/領域番号 |
21025027
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研究種目 |
特定領域研究
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配分区分 | 補助金 |
審査区分 |
生物系
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研究機関 | 名古屋市立大学 |
研究代表者 |
水島 恒裕 名古屋市立大学, 大学院・薬学研究科, 准教授 (90362269)
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研究期間 (年度) |
2009 – 2010
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研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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配分額 *注記 |
6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
2010年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2009年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
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キーワード | プロテアソーム / 超分子複合体 / シャペロン / X線結晶構造解析 / 構造生物学 / ユビキチン / 糖鎖 / SCFユビキチンリガーゼ / 蛋白質分解 / 品質管理 |
研究概要 |
26Sプロテアソームは活性部位を持つ20Sプロテアソームと標的蛋白質の認識やアンフォールディングの働きを行う、19S制御因子複合体から形成された超分子複合体である。本酵素はサブユニット約70個が分子集合することにより形成された、巨大な蛋白質分解酵素複合体であり、各サブユニットが厳密に配置することで非常に高度な機能を獲得し、生体内の様々な調節を行っている。プロテアソームの複合体形成には専用のシャペロンタンパク質が関与しており、Dmp1-Dmp2、Pba1-Pba2、Umplは20Sプロテアソーム、Rpn14、Hsm3、Nas2、Nas6は19S制御因子複合体の分子集合に働いている。これらプロテアソーム複合体形成シャペロンの作用機構の解明を目的として、Pba1-Pba2、Hsm3のX線結晶構造解析を行った。Pba1-Pba2研究では結晶化に成功したが結晶性が悪く、構造決定が困難であることから、異なる種を用いた実験により結晶性の向上を目指している。Hsm3研究では酵母のHsm3を用いた実験により結晶化に成功した。さらに、Hsm3のセレノメチオニン誘導体結晶を作製し分解能約2.0Åで立体構造を決定した。その結果、Hsm3はHEATリピートから形成されたC字型の全体構造をとった。これは立体構造既知のプロテアソーム専用シャペロンであるRpn14とは全く異なる3次構造であった。Hsm3のプロテアソームサブユニット認識機構に関しては複合体の結晶化を行っており、これらの構造解析をもとに反応機構を解析する計画である。
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