| 研究課題/領域番号 |
26292044
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| 研究機関 | 摂南大学 |
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研究代表者 |
村田 幸作 摂南大学, 理工学部, 教授 (90142299)
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| 研究分担者 |
橋本 渉 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (30273519)
丸山 如江 摂南大学, 理工学部, 助教 (90397563)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | ABCトランスポーター / 基質結合タンパク質 / ABCタンパク質 / 透過酵素 / Ｘ線結晶構造 / アルギン酸 / 体腔 |
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| 研究実績の概要 |
巨大分子(アルギン酸:分子量30万)を輸送するSphingomonas sp. A1株のABCトランスポーターは、細胞表層の巨大分子取り込み装置である体腔の直下に分子集合している。この分子集合は、体腔部位で複雑に入り組んだ襞分子がペリプラズム局在の基質結合タンパク質と相互作用し、同時に基質結合タンパク質が内膜のABCトランスポーターと連携していることに起因すると考えられる。そこで、原子間力顕微鏡や走査型電子顕微鏡などの各種顕微鏡を用いて体腔の性質を解析し、その窪みの深さが76～147 nm程度であることを明らかにした。また、体腔」形成部位は、その周囲と比較すると高電位になており、この高電位が負電荷を帯びたアルギン酸の濃縮に寄与していることも明らかにした。一方、生化学的解析から、A1株のアルギン酸取り込みにおいて、AlgSのATP加水分解活性は、基質結合タンパク質、就中、基質を結合した“閉じた構造”の分子によって制御されることが判った。従って、基質と結合することによって構造変換したAlgQ2(或いはAlgQ1)がAlgM1・AlgM2と接触し、それらの構造変化を誘導することになる。AlgM1・AlgM2に生じた歪み構造は、AlgSの構造変化を誘導し、最終的にAlgSが活性化されると予想される。つまり、タンパク質間相互作用によるシグナル伝達機構の存在を示唆した。そこで、決定した基質結合タンパク質/ABCトランスポーター複合体の全体構造に基づいて、基質結合タンパク質とABCトランスポーターとの一過性の相互作用、並びにAlgSに変異を導入し、AlgS2量体間での動態とアルギン酸輸送との関連を調べた。この研究は、現在も継続中である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 次年度使用額の使用計画 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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