研究課題
タンパク質膜透過チャネルSecYEGは、モータ因子SecA ATPaseと相互作用し、細胞質で新規に合成されたタンパク質の効率よい膜透過を可能としている。しかしながら、SecYEGと他のSec因子との相互作用に関する知見は限られている。研究代表者は、本研究の主題である部位特異的in vivo光架橋実験法を、膜透過チャネルの中心因子SecYの細胞質領域に対して適応し、SecAとの相互作用に関わる領域をアミノ酸残基レベルで明らかにした。加えて、SecAの特異的な阻害剤を用いた解析から、SecAはATP加水分解サイクルに応答して、SecYとの相互作用を変化させていることも見いだした。このように、部位特異的in vivo光架橋実験は、生きた細胞内でのタンパク質問相互作用を高分解能でモニターできるだけでなく、細胞内の動的変化も検出できる画期的方法といえる。今年度は、膜透過チャネル内の補助因子SecGを標的とした系統的なin vivo光架橋実験を行った。その結果、SecGの細胞質ループ領域が、SecA, SecYの両分子と近接していること、その位置関係が、SecAのATP加水分解サイクルにより変化する事を見いだした。SecG分子内のSecA近接部位を示した最初の例となる。ATP加水分解に応答したSecA-SecG間の相互作用変化は、SecGのタンパク質膜透過促進の分子機構を考える上で有力な情報となり得る。加えて、既存のSec因子に対する抗体とは反応しない新たな架橋複合体の存在を見いだした。タグ配列を利用した親和クロマトグラフィーによりこの架橋複合体を精製し、質量分析法と組み合わせた解析から、SecG分子と近接している新たな膜タンパク質因子YfgMを同定した。現在YfgMの機能解析を進めている。
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