2021 年度研究成果報告書

腸内細菌が有する酵素特異的な専用シャペロンによるフォールディングメカニズムの解明

研究課題

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研究課題/領域番号	18K14388
研究種目	若手研究
配分区分	基金
審査区分	小区分38030:応用生物化学関連
研究機関	東京大学
研究代表者	山田千早東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 助教 (30747944)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード	シャペロン / 腸内細菌 / フォールディング / X線結晶構造解析
研究成果の概要	Bifidobacterium longum由来の母乳オリゴ糖分解酵素（LnbX）に対して特異的に作用するシャペロン（LnbY）が発見されたが、相同配列が既知のシャペロンに限らず見つからないため機能を推測することができていない。そこで本研究課題では、LnbXの下流に存在し菌体外で働くと推測される専用シャペロンLnbYによるLnbXのフォールディング作用機構を明らかにすることを目的とした。シャペロンの構造解析に関して、これまで結晶構造解析に成功していなかったLnbYのホモログであるBsaYの結晶構造を分解能2.18 Åで明らかにすることに成功した。
自由記述の分野	酵素学
研究成果の学術的意義や社会的意義	一般的にタンパク質の折りたたみを担う分子シャペロンと呼ばれるものは、さまざまなタンパク質に作用し折りたたむ。しかし、専用のシャペロンによるタンパク質の折りたたみがどう行われるかを明らかにするために、シャペロンの結晶構造解析に成功した。構造情報をもとに相互作用するアミノ酸残基を他の残基に変えて折りたたみしなくなるかどうか確認しているところである。タンパク質の折りたたみ機構に関する新規な機構を明らかにすることで、新たな知見を提供することができる。