ロドプシンの膜トポロジーを反転させる
反转视紫红质的膜拓扑
基本信息
- 批准号:20K21251
- 负责人:
- 金额:$ 4.16万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
- 财政年份:2020
- 资助国家:日本
- 起止时间:2020-07-30 至 2022-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
様々な生命現象を支えるため膜タンパク質の膜への配向は厳密に制御されている。光応答性7回膜貫通型タンパク質であるロドプシンも必ずC末端を細胞質側に向けていることが知られていたが、我々は2018年、膜トポロジーが反転したヘリオロドプシンを発見した。ヘリオロドプシンは構造的にも正電荷を内側に持っているが、膜反転の理由はそれだけによるものか、シグナル配列や第一ヘリックスを含むN末端の性質によるものか不明である。そこで本研究においては、アミノ酸変異を駆使して、ロドプシンが膜トポロジーを決める要因を明らかにするとともに、ロドプシンの膜トポロジーを自在に制御することを目指した。研究を進める中、同様の研究内容を含む特別推進研究「光遺伝学を支えるロドプシンの作動メカニズムの解明」を2021年度途中から開始したため、萌芽レベルでの研究だけに留まらず、さらに発展した成果が期待される。2021年度、これまでに以下の成果が得られた。ヘリオロドプシンの精製タンパク質に対して、低温赤外分光や時間分解ラマン分光を行い、光活性化の構造ダイナミクスを明らかにした。また我々は、系統樹においてヘリオロドプシンとC末端を細胞質側に向けた微生物ロドプシンの中間的な位置に存在するシゾロドプシンを見出し、これが内向きプロトンポンプの機能を持つことを明らかにしている。C末端を細胞質側に向けたシゾロドプシンについて、東大との共同研究により立体構造を明らかにした。これら以外にも、C末端を細胞質側に向けた微生物ロドプシン、具体的には新しいチャネルロドプシン、光駆動ナトリウムポンプ、TATロドプシンなどのメカニズム解析を論文発表することができた。これらは膜配向の制御とも大きく関わる成果である。
The life phenomenon is supported by the membrane and the alignment of the membrane is controlled by the membrane In 2018, the membrane penetration type was discovered. The reason why the positive charge of the membrane is maintained inside the membrane structure is unclear. In this study, the main reasons for the change of the membrane structure are as follows: As the research progresses, the same research content will be included, and the special promotion research "Explanation of the Action Menu for Optical Genetics Support" will begin on the way in 2021. The budding research elements will be left behind, and the results to be released today are expected. In 2021, the following results were achieved. For the purpose of purification, low temperature infrared spectroscopy, time decomposition, and photoactive structure, In the phylogenetic tree, the C-terminal end of the plant is located in the middle of the cytoplasmic side of the plant. The C-terminal end of the plant is located in the middle of the cytoplasmic side of the plant. The C-terminal end of the plant is located in the middle of the cytoplasmic side of the plant. C-terminal cytoplasmic side to the top of the list, East and South of the joint study of the three-dimensional structure of the list The C-terminal end of the cell line, the cytoplasmic end of the cell line, the specific end of the cell line, the photodynamic end of the cell line, the TAT end of the cell line, and the analysis of the cell line.これらは膜配向の制御とも大きく関わる成果である。
项目成果
期刊论文数量(65)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Photochemical dynamics of a primate blue-sensitive pigment by spectroscopic study
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- DOI:
- 发表时间:2020
- 期刊:
- 影响因子:0
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- 通讯作者:H. Imai and H. Kandori
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- DOI:10.1016/j.jmb.2020.08.006
- 发表时间:2020-09-04
- 期刊:
- 影响因子:5.6
- 作者:Katayama, Kota;Takeyama, Yuri;Kandori, Hideki
- 通讯作者:Kandori, Hideki
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- DOI:10.1021/acs.jpclett.0c02383
- 发表时间:2020-10-15
- 期刊:
- 影响因子:5.7
- 作者:Hashimoto, Masanori;Katayama, Kota;Kandori, Hideki
- 通讯作者:Kandori, Hideki
History and perspectives of light-sensing proteins
光敏蛋白的历史和前景
- DOI:
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Hiromu Yawo;Hideki Kandori;Amane Koizumi
- 通讯作者:Amane Koizumi
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Invited speech : p97ATPase-mediated biogenesis of the Golgi and ER. Symposium 'Organelle assembly and dysfunction'
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- 发表时间:
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- DOI:
- 发表时间:
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- 影响因子:0
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- DOI:
- 发表时间:
2016 - 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
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- DOI:
- 发表时间:
2007 - 期刊:
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- 批准号:
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- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
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サイクル反応ではなくフォトクロミズムを示すロドプシンの反応機構解明
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- 批准号:
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- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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- 批准号:
04F04452 - 财政年份:2004
- 资助金额:
$ 4.16万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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- 批准号:
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- 批准号:
13024242 - 财政年份:2002
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