N-ミリストイル化された膜タンパク質の発見とその機能発現機構の解明

N-肉豆蔻酰化膜蛋白的发现及其功能表达机制的阐明

• 批准号: 20K05827
• 负责人: 内海 俊彦
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 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-20K05827/
• 关键词: N-ミリストイル化; ミトコンドリアタンパク質; NDUFB7; ミトコンドリア電子伝達系; 膜タンパク質; ANKRD22; Lipid droplet; タンパク質N-ミリストイル化; タンパク質脂質修飾; タンパク質機能制御

我々はこれまでの研究から、通常可溶性の細胞質タンパク質に生じ、膜への可逆的な局在化を介して主として細胞情報伝達に機能することが知られてきたタンパク質N-ミリストイル化が多数の膜貫通タンパク質に生じていることを明らかにした。昨年度の本研究から全ミトコンドリアタンパク質が収集されたMitoProteomeのアミノ酸配列情報をもとに、これまで確立した手法によりN-ミリストイル化タンパク質の網羅的同定の試みを行なった結果、多数の候補タンパク質を見出した。本研究ではこの中からミトコンドリアの電子伝達系複合体Iの形成に関与する2つのタンパク質NUDFB7とDMAC1についてN-ミリストイル化の有無とその機能について解析を行なった。その結果、いずれのタンパク質も細胞での過剰発現に伴いN-ミリストイル化されること、さらにN-ミリストイル化を阻害した変異体(G2A mutant)を用いた解析から可溶性タンパク質と考えられるNDUFB7ではミトコンドリアへの局在にN-ミリストイル化が必須であるのに対して膜貫通タンパク質と推定されるDMAC1ではミトコンドリアへの移行にN-ミリストイル化は必要ではないことが示された。またNDUFB7のミトコンドリアへの移行にはN-ミリストイル化に加えて、その配列中に存在するCHCH-ドメインを介したMIA経路によるタンパク質の酸化的折畳みが必要であることが示された。これらの結果から、N-ミリストイル化が生じない原核生物由来の細胞小器官であるミトコンドリア内の多数のタンパク質にN-ミリストイル化が生じ、ミトコンドリア局在をはじめとする特異的機能を発現していることが示された。

In this study, we found that soluble cytosol and membrane proteins are usually produced in a reversible manner, and that membrane proteins are mainly used for cell information transmission. In the past year, this study has established a method for determining the identity of all candidates for MitoProteome acid alignment information. Most candidates for MitoProteome acid alignment information have been identified. In this study, the formation of electron transfer system complex I is related to the analysis of the function of NUDFB7 and DMAC1. The results of the study show that the N-terminal cell cycle is a complex cycle, and the N-terminal cell cycle is a complex cycle. NDUFB7 is a non-limiting example of a G2A mutant that can be used to analyze soluble substances and to estimate the properties of NDUFB7. NDUFB7 is a non-limiting example of a G2A mutant that can be used to analyze the properties of NDUFB7. The NDUFB7 has been shown to be a necessary part of the MIA circuit because of the presence of CHCH-related elements in the MIA circuit and the presence of N-related elements in the MIA circuit. As a result, most of the cells and small organs derived from prokaryotes were characterized by N-type transformation and development of specific functions.

项目成果

アポトーシス過程でN-ミリストイル化タンパク質DCUN1D3及びSTBD1に生ずるカスパーゼ切断に関する研究

N-肉豆蔻酰化蛋白DCUN1D3和STBD1在细胞凋亡过程中发生caspase裂解的研究

• 发表时间: 2021
• 作者: 大島 良美;浦野 薫;藤田 美紀;Frederic Domergue;菅野 茂夫;篠 崎 一雄;光田 展隆;Narumi Issay;西上美里，吉川祐希，守屋康子，内海俊彦
• 通讯作者: 西上美里，吉川祐希，守屋康子，内海俊彦

N-ミリストイル化されたmonotopic膜タンパク質ANKRD22の Lipid dropletへの局在化機構

N-肉豆蔻酰化单位膜蛋白ANKRD22对脂滴的定位机制

• 发表时间: 2020
• 作者: 細川拓郎;七田真由;黄波戸亜哉;守屋康子;内海俊彦
• 通讯作者: 内海俊彦

ANKRD22 is an N-myristoylated hairpin-like monotopic membrane protein specifically localized to lipid droplets.

• DOI: 10.1038/s41598-021-98486-8
• 发表时间: 2021-09-28
• 期刊: Scientific reports
• 影响因子: 4.6
• 作者: Utsumi T;Hosokawa T;Shichita M;Nishiue M;Iwamoto N;Harada H;Kiwado A;Yano M;Otsuka M;Moriya K
• 通讯作者: Moriya K

ミトコンドリア呼吸鎖複合体IアクセサリーサブユニットNDUFB7はN-ミリストイル化依存的にミトコンドリアに局在する

线粒体呼吸链复合物 I 辅助亚基 NDUFB7 以 N-肉豆蔻酰化依赖性方式定位于线粒体

• 发表时间: 2021
• 作者: 原田春菜;岩本奈津子;西上美里;守屋康子;小渕浩嗣;石原直忠;内海俊彦
• 通讯作者: 内海俊彦

N-ミリストイル化されたがん関連膜タンパク質ANKRD22は Lipid dropletに特異的に局在する

N-肉豆蔻酰化癌症相关膜蛋白 ANKRD22 特异性定位于脂滴

• 发表时间: 2020
• 作者: 七田真由;細川拓郎;西上美里;岩本奈津子;原田春菜;黄波戸亜哉;守屋康子;内海俊彦
• 通讯作者: 内海俊彦