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2006 年度 実績報告書

AAA型シャペロンの分子細胞発生生物学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 14037256
研究機関熊本大学

研究代表者

小椋 光  熊本大学, 発生医学研究センター, 教授 (00158825)

研究分担者 山中 邦俊  熊本大学, 発生医学研究センター, 助教授 (90212290)
キーワードAAAタンパク質 / 分子シャペロン / ATP依存性プロテアーゼ / ATPase / トランスロケーション / 線虫 / タンパク質凝集体 / 微小管
研究概要

AAA型シャペロンの共通分子基盤である、ATP加水分解機構、基質タンパク質のトランスロケーション機構について解析し、AAAプロテアーゼFtsHと線虫のホモログとのキメラタンパク質の解析から、基質ポリペプチドの分解がATPの結合だけで起こるという結果を得た。これは、ATPの加水分解非依存的トランスロケーションの可能性を示唆する知見である。一方、線虫のp97についてin vitroで、タンパク質の凝集体形成を抑制するシャペロン活性を認めた。特に線維状の凝集体の形成が強く阻害された。p97の欠失変異体の解析から、p97は小胞体関連分解に関わるほか、雌雄同体株において精子形成から卵母細胞形成へのスイッチングや減数第1分裂の進行に働くこと、さらに生殖腺形成にも関与することを明らかにした。減数分裂の進行においては、p97-Ufd1-Npl4複合体が染色体の凝集に重要であることを明らかにした。また、p97のアダプタータンパク質で線虫に6種類存在するUBXタンパク質の時空間的発現制御について解析した。線虫のspastinホモログSPAS-1およびヒトkataninについて微小管への作用を解析した。SPAS-1については、培養細胞で強制発現することにより、微小管の消失を観察した。Walkerモチーフの変異体やATPaseリングの中央の孔の保存された芳香族残基の変異体の強制発現では微小管の消失が認められず、SPAS-1の活性にATPaseやボアの重要性が示された。Kataninについては蛍光顕微鏡下で微小管の切断を観察した。SPAS-1についても精製タンパク質を用いて微小管の切断を確認中である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2007 2006

すべて 雑誌論文 (7件)

  • [雑誌論文] C. elegans RBX-2-CUL-5- and RBX-1-CUL-2-based complexes are redundant for oogenesis and activation of the MAP kinase MPK-1.2007

    • 著者名/発表者名
      Sasagawa, Y.
    • 雑誌名

      FEBS Lett. 581

      ページ: 145-150

  • [雑誌論文] Mutational analysis of the functional motifs in the ATPase domain of C. elegans fidgetin homologue FIGL-1 : Firm evidence for an intersubunit catalysis mechanism of ATP hydrolysis by AAA ATPases.2006

    • 著者名/発表者名
      Yakushiji, Y.
    • 雑誌名

      J. Struct. Biol. 156

      ページ: 93-100

  • [雑誌論文] Characterization of mutants of the Escherichia coli AAA protease, FtsH, carrying a mutation in the central pore region.2006

    • 著者名/発表者名
      Okuno, T.
    • 雑誌名

      J. Struct. Biol. 156

      ページ: 109-114

  • [雑誌論文] Flavodoxin, a new fluorescent substrate for monitoring proteolytic activity of FtsH lacking a robust unfolding activity2006

    • 著者名/発表者名
      Okuno, T.
    • 雑誌名

      J. Struct. Biol. 156

      ページ: 115-119

  • [雑誌論文] Comparative analysis of expression of two p97 homologues in Caenorhabditis elegans.2006

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi, S.
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun. 345

      ページ: 746-753

  • [雑誌論文] 神経疾患とAAA^+蛋白質.2006

    • 著者名/発表者名
      松下 由佳
    • 雑誌名

      細胞 38

      ページ: 41-44

  • [雑誌論文] タンパク質を解きほぐすAAA_+シャペロン.2006

    • 著者名/発表者名
      錦織 伸吾
    • 雑誌名

      生物工学 84

      ページ: 404-406

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公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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