2001 Fiscal Year Annual Research Report

新規H^+ポンプピロホスファターゼの構造と作動機構

Research Project

Project/Area Number	13142203
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (B)
Research Institution	Nagoya University
Principal Investigator	前島正義名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (80181577)
Keywords	液胞膜 / プロトンポンプ / H^+-ピロホスファターゼ / 結晶解析 / NMR解析
Research Abstract	液胞型H^+ポンプピロホスファターゼ(H^+-PPase)は、植物に加えて、光合成細菌、真菌、古細菌等でも見出されている。ATP、GTP等の代謝産物として生成するピロリン酸が基質であり、これを加水分解し、H^+を能動輸送するポンプである。しかもF型、V型H^+ポンプと異なり、1本のポリペプチドが基質加水分解とH^+輸送の2つの共役した機能を担う。そこで、本酵素の高次構造と作動機構を解明することを目的に、結晶形成とそれに引き続く電子線およびX線解析を研究目標としている。ヤエナリ液胞膜を大量に調製し、ここからH^+-Ppaseを大量精製し、透析ボタンを用いる結晶化条件の検討を進めた。多数の条件検討の結果、N末端の一部の配列を除去することにより、再現性よく結晶が得られることが明らかにした。現在、この結晶をより大きなものにする方法を検討中である。さらに、酵素の触媒部位(約100〜200アミノ酸残基)のNMR解析を目的として、リコンビナントポリペプチドの大量合成と精製の方法を確立した。次年度には具体的な解析が実施できる。今後も結晶解析とNMR解析を両輪として実験を重ねていく。

Research Products
(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Suga, S.: "Specificity of the accumulation of mRNAs and proteins of the plasma membrane and tonoplast aquaporins in radish organs"Planta. 212. 294-304 (2001)
[Publications] Nakanishi, Y.: "Mutagenic analysis of functional residues in putative substrate binding site and acidic domains of vacuolar H^+-pyrophosphatase"Journal of Biological Chemistry. 276. 7654-7660 (2001)
[Publications] Maeshima, M.: "Tonoplast transporters : organization and function"Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 52. 469-497 (2001)
[Publications] Kawamura, Y.: "ATP analogue binding to the A subunit induces conformational change of the E subunit that involves a disulfide bond formation in plant V-ATPase"European Journal of Biochemistry. 268. 2801-2809 (2001)
[Publications] Yuasa, K.: "Organ specificity of a vacuolar Ca^<2+>-binding protein RVCaB in radish and its expression under Ca^<2+>-deficient conditions"Plant Molecular Biology. 47. 633-640 (2001)
[Publications] Ikeda, M.: "Expression of V-ATPase proteolipid subunit of Acetabularia acetabulum in a VMA3-deficient strain of Saccharomyces cerevisiae and its complementation study"European Journal of Biochemistry. 268. 6097-6104 (2001)
[Publications] Maeshima, M.: "Handbook of Plant Growth.pH as a Master Variable in Plant Growth"Marcell Dekker, Inc.(New York). 23-47 (2002)

2001 Fiscal Year Annual Research Report

新規H^+ポンプピロホスファターゼの構造と作動機構

Principal Investigator

前島 正義 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (80181577)

Research Products

[Publications] Suga, S.: "Specificity of the accumulation of mRNAs and proteins of the plasma membrane and tonoplast aquaporins in radish organs"Planta. 212. 294-304 (2001)

[Publications] Nakanishi, Y.: "Mutagenic analysis of functional residues in putative substrate binding site and acidic domains of vacuolar H^+-pyrophosphatase"Journal of Biological Chemistry. 276. 7654-7660 (2001)

[Publications] Maeshima, M.: "Tonoplast transporters : organization and function"Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 52. 469-497 (2001)

[Publications] Kawamura, Y.: "ATP analogue binding to the A subunit induces conformational change of the E subunit that involves a disulfide bond formation in plant V-ATPase"European Journal of Biochemistry. 268. 2801-2809 (2001)

[Publications] Yuasa, K.: "Organ specificity of a vacuolar Ca^<2+>-binding protein RVCaB in radish and its expression under Ca^<2+>-deficient conditions"Plant Molecular Biology. 47. 633-640 (2001)

[Publications] Ikeda, M.: "Expression of V-ATPase proteolipid subunit of Acetabularia acetabulum in a VMA3-deficient strain of Saccharomyces cerevisiae and its complementation study"European Journal of Biochemistry. 268. 6097-6104 (2001)

[Publications] Maeshima, M.: "Handbook of Plant Growth.pH as a Master Variable in Plant Growth"Marcell Dekker, Inc.(New York). 23-47 (2002)

前島正義名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (80181577)