分子シャペロンと基質との動的相互作用

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09276101
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 吉田 賢右 東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (90049073)
• 研究分担者: 船津 高志 早稲田大学, 理工学部, 助教授 (00190124) ; 桑島 邦博 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (70091444) ; 南 康文 大分医科大学, 医学部, 助教授 (40181953) ; 徳田 元 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 教授 (40125943) ; 後藤 祐児 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (40153770)
• キーワード: 分子シャペロン / フォールディング / 熱ショックタンパク質 / GroEL / 蛋白質の膜透過 / タンパク質 / Hsp90

研究概要

本年度の各分担者の研究状況は以下の通りである。
吉田賢右 好熱菌ClpBとDnaKJによるシャペロン機能の詳細なる解析を進めた。
南康文 Hsp90が有する2カ所の基質タンパク質結合部位の解析を行った。
加藤兼房 αBクリスタリンのリン酸化による調節機構の解析を行った。
河田康志 GroELの反応サイクル途中でストップする変異体の解析を進めた。
桑島邦博 GroELとヌクレオチドとの結合は、これまで言われているような協同的な現象ではなく、非協同的に起こることを物理的・生化学的な手法により確認した。
後藤祐児 システイン残基を化学修飾したβラクトグロブリンとGroELの相互作用を単一分子観測、蛍光測定などで解析し、疎水相互作用と静電相互作用の役割を評価した。
徳田元 膜透過に関わるSecGの構造変化を調べる新しい方法を開発した。
船津高志 GroEL-GroESの結合・解離サイクルと、シャペロニンによるGFP折りたたみ過程を1分子蛍光イメージング法で可視化し、シャペロニンの作用機構における新しいモデルを提出した。
河野憲二 動物細胞の小胞体ストレス応答に関与するヒト小胞体膜キナーゼ/リボヌクレアーゼhIRE1βをクローニングし、その機能を調べた。
木戸博 分子シャペロンと20S proteasomeに認められるシャペロン型NDP-kinase活性の役割の詳細なる解析を行った。
石川統 アブラムシの共生細菌ブフネラに保持されているシャペロンの構造と機能を大腸菌のものと比較した。
和田千恵子 DnaKシャペロンによって調節を受けるDNA複製開始蛋白質RepEのX線構造解析の結果から両蛋白質の作用機構を調べた。

研究成果

• [文献書誌] Aoki,K.: "GroEL binds artificial proteins with random sequences."J.Biol.Chem.. 275. 13755-13758 (2000)
• [文献書誌] Watanabe,Y.: "Heat-inactivated proteins managed by DnaKJ-GrpE-ClpB chaperones are released as a chaperonin-recongnizable nonnative form."J.Biol.Chem.. 275. 12388-12392 (2000)
• [文献書誌] Iwawaki,T.: "Translational control by ER transmembrane kinase/ribonuclease IRE1 under ER stress."Nature Cell Biol.. 3. 158-164 (2001)
• [文献書誌] Kuwata,K.: "Structural and kinetic characterization of early folding events in beta-lactoglobulin."Nature Struct.Biol.. 8. 151-155 (2001)
• [文献書誌] Yakushi,T.: "A new ABC transportec mediating the detachment of lipid-modified proteins from membranes."Nature Cell Biol.. 2. 212-218 (2000)
• [文献書誌] Mizobata,T.: "Refolding of target proteins from a "rigid" mutant chaperonin demonstrates a minimal mechanism of chaperonin binding and release."J.Biol.Chem.. 275. 25600-25607 (2000)
• [文献書誌] 田口英樹(分担): "タンパク質のケアテイカー、分子シャペロン"共立出版. 200 (2000)
• [文献書誌] 後藤祐児(編集): "タンパク質の分子設計"共立出版. 200 (2001)