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2008 Fiscal Year Annual Research Report

高度好熱菌SecA-SecYE複合体の立体構造解析

Research Project

Project/Area Number 19370085
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

森 博幸  Kyoto University, ウイルス研究所, 准教授 (10243271)

KeywordsSecA / SecYE / X線結晶構造解析 / Fabフラグメント / タンパク質膜透過 / ATPase / 膜タンパク質
Research Abstract

SecAに依存したタンパク質膜透過反応の詳細を理解するには、SecA ATPaseとSecYE translocon複合体の立体構造情報は欠かせない。加えて、SecAに依存する膜透過チャネルの高分解能の構造は、これまで報告されておらず、SecYE複合体の立体構造解析も重要な研究課題である。本年度は、膜透過チャネルSecYE複合体の構造解析の研究取りまとめに集中した。東大・医科研、濡木理教授、塚崎智也助教との共同研究により、高度好熱菌SecYE複合体と特異的なモノクローナル抗体Fabフラグメントの共結晶の立体構造解析を3.2Aの分解能で完了した。更に、得られた構造情報に従い、1)新たに観察された細胞質領域のクレバス(溝)の機能的重要性を変異体解析により明らかにした。2)観察されたクレバスは、Fabあるいは、SecAのSecY結合によりもたらされることを、分子動力学計算や生化学実験により示した。3)以前、我々の手で決定した高度好熱菌SecAの立体構造情報も利用して、分子表面にCys残基を導入したSecA, SecY変異体を用いた系統的分子間ジスルフィド結合形成実験を行った。SecA-SecY近接部位をアミノ酸残基の空間分解能で明らかにした。以上の結果を基に、タンパク質膜透過開始の新たなモデルを提案すると共に、膜透過チャネルに依存したSecA ATPase活性化の分子機構を提案した。これらの成果をNature誌に報告した。

  • Research Products

    (2 results)

All 2008

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Conformational transition of Sec machinery inferred from bacterial SecYE structures.2008

    • Author(s)
      Tsukazaki, T., Mori, H., et al. (計11名)
    • Journal Title

      Nature 455

      Pages: 988-991

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Crystal structure of T. thermophilus Sec translocon with an Fab fragment implies a translocation-initiating state of SecY.2008

    • Author(s)
      Tsukazaki, T., Mori, H., et al. (計11名)
    • Organizer
      第31回日本分子生物学会年会、第81回日本生化学会大会 合同大会
    • Place of Presentation
      神戸国際会議場
    • Year and Date
      2008-12-12

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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