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理論的リバースジェネティクス法で迫る、HCNチャネルの新たな機能的構造の解明

使用理论反向遗传学方法阐明 HCN 通道的新功能结构

基本信息

批准号：
20K16125
负责人：
中島明子
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Kurume University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K16125/
关键词：
cAMP オルソログバイオインフォマティクス HCNチャネル

项目摘要

理論的リバースジェネティクスは、生物進化におけるアミノ酸配列のバリエーションについて変異分布関数（積率母関数数）の2次モーメントを利用する。2次モーメントは数学的には分散に相当する項目で、変異の平均頻度（1次モーメント）では表しきれない「変異のしやすさ」の指標である。この項目を「変異アミノ酸種ｘ生物種の和」として離散的な代数和で表現することで、計算の簡略化を試みた。実際に、cAMP関連タンパク質であるHCNチャネルに適用したところ、HCNチャネルのcAMP結合ドメイン、電位依存性ドメイン、さらにPIP2結合部位など複数にわたる既知の機能ドメインを明確にラベルすることに成功した。さらに、このBioinformatics計算法（Phylogenetic kinetic value法：PKV法）を、cAMP関連タンパク質OMPに適用したところ、OMPの内部にカルパインファミリーの切断サイトを見つけた。OMPはCAPN5では切断されなかったが、CAPN5以外のCAPNによって切断される可能性を見出した（Mol. Brain, 2022）。またOMPには、高度に保存されたロイシンリッチ領域があることも突き止めた。ロイシンリッチ領域は他のタンパク質において核外輸送シグナル（NES)として知られている。ロイシン部分をアラニンへ変異させたアラニン変異型OMPを作成し、HEK293T細胞に発現させた。すると、アラニン変異型OMPは野生型OMPに比べて核に存在する割合が増加し、ロイシンリッチ領域がNESとして機能することを突き止めた（Mol. Brain, 2022）。

The theory of evolution is based on the theory of evolution. The theory of evolution is based on the theory of evolution. The theory of evolution is based on the theory of evolution. 2 times the number of items corresponding to the dispersion, the average frequency of differences (1 times the number of items corresponding to the dispersion), and the index of differences. This project is called "the sum of acid species x biological species" and the representation of discrete algebraic sums. The calculation is simplified. In fact, cAMP is related to the quality of HCN, and cAMP binding sites, potential-dependent sites, and PIP2 binding sites are known to function successfully. In addition, this Bioinformatics calculation method (Phylogenetic kinetic value method: PKV method) is applicable to the internal structure of OMP. OMP CAPN 5 and CAPN other than CAPN 5 may be cut off. Brain, 2022）。OMP is highly conserved. The nuclear transport system (NES) is a new type of nuclear transport system. The development of HEK 293 T cells is the result of the creation of heteromorphic OMP. The wild type OMP is more likely to have a nuclear presence than the wild type OMP, and the wild type OMP is more likely to have a nuclear presence than a nuclear presence. Brain, 2022）。