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生細胞内での膜透過途上の新生ポリペプチド鎖の相互作用動態解析

活细胞膜渗透过程中新生多肽链相互作用动力学分析

基本信息

批准号：
22K15061
负责人：
宮崎亮次
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Nara Institute of Science and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15061/
关键词：
新生ポリペプチド鎖 in vivo光架橋法 VemP Secトランスロコン PpiD YfgM DsbA AlphaFold 2 大腸菌

项目摘要

細胞内のタンパク質は、適切な場所に配置され、機能的構造に折り畳まれることで機能する。この成熟過程は、翻訳後にリボソームから離れた後のみならず、翻訳途上のリボソームと結合した新生ポリペプチド鎖の状態でも進行する。近年、新生鎖の構造状態や相互作用を理解することはさらに重要になりつつあるが、生細胞内で迅速に起こる新生鎖の動態変化を解析した研究は少ない。特に、タンパク質膜透過装置Secトランスロコンなどにより生体膜を透過途上の新生鎖に関しての研究はさらに限られている。本研究では、膜透過途上の新生鎖状態が安定なVemPをモデル基質とし、in vivo光架橋法によってVemPとSecトランスロコンやPpiD等の関連因子との細胞内での相互作用様式やその迅速な動態変化を解析し、新生ポリペプチド鎖の膜透過機構を解明することを目的とする。当該年度は、VemP新生鎖と相互作用する機能未知の膜タンパク質PpiDに着目して、その役割を調べた。PpiDの全領域を対象としたin vivo光架橋解析により、PpiDがパートナー因子であるYfgMやSecYEGトランスロコンだけでなく、膜透過駆動モータータンパク質SecDFやジスルフィド結合導入酵素DsbAとも相互作用することを見出した。詳細な架橋解析とAlphaFold 2を用いた解析からPpiDはそれらの因子と同時に相互作用し、細胞内で巨大なタンパク質を形成することを示唆する結果を得た。また、PpiDの基質相互作用部位も同定し、VemP等の新生鎖が膜透過時に相互作用する因子群を同定しつつある。

The quality of the cells, the configuration of the appropriate place, and the functional structure of the cells are the same as the functions. The maturation process of この后にリボソームから出れた后のみならず、turn訳のリボソームと on the way combined with the new born ポリペプチドlock のstate でも carried out する. In recent years, it is important to understand the structural state and interaction of new locks, and it is important to understand the dynamic changes of new locks in cells, and to analyze them and to study them. Special に, タンパク plasma membrane permeability device Secトランスロコンなどによりbiomembrane を pass through the new life lock on the way off しての research はさらにlimited られている. This study focuses on the stability of the new lock state on the way to membrane permeation and the stability of the VemP をモデル matrix, in Vivo light bridging method uses VemP and other related factors such as SecTool and PpiD to interact with each other in cells. The function of the rapid change of the dynamic change is the analysis of the function, and the purpose of the regeneration of the new lock is the membrane permeability mechanism. In that year, VemP's new locks and interactions are unknown, and the function of the new membrane PpiD is unknown. PpiD's full range of images Vivo optical bridge analysisにより、PpiDがパートナーfactorであるYfgMやSecYEGトランスロコンだけでなく、 Membrane-permeable enzyme DsbA is introduced through the enzyme SecDF and the interaction between the membrane and the enzyme DsbA is introduced. Detailed bridge analysis and AlphaFold 2. Use the method to analyze the PpiD factor and interact with it at the same time, and the large amount of material in the cell is formed and the results are obtained. The matrix interaction site of PpiD, VemP, and other new locks are the same as the interaction factor group when the membrane is permeated.