聴覚や平衡感覚に関わる機械刺激-電気信号変換の構造基盤の解明

阐明与听力和平衡相关的机械刺激-电信号转换的结构基础

• 批准号: 22K15072
• 负责人: 草木迫 司
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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-22K15072/
• 关键词: チャネル; 膜タンパク質; クライオ電子顕微鏡; 単粒子解析; 機械刺激

METチャネル複合体は複数のサブユニットから構成される。TMCタンパク質（TMC1/TMC2）がイオン透過経路を形成し、膜タンパク質であるTMIEやLHFPL5、細胞内因子であるCIB2/CIB3が補助サブユニットとしてMETチャネルの活性を調節すると考えられている。しかし、METチャネル複合体を構成する各サブユニットがどのようにMETチャネル活性を調節するのか、そして機械刺激によってどのようにチャネルが開閉するのかという核心的な問いについては未だ謎に包まれている。これまでにTMCとCIBの複合体サンプルの調製に成功しており、本年度はさらにTMIEやLHFPL5などの補助サブユニットをTMC-CIBと共発現させることにより、構成因子を増やした複合体形成の条件検討をおこなった。今後さらに複合体形成条件の最適化を進める。また、TMC-CIB複合体のnanodisc再構成サンプルを用いて、開状態の構造決定を目指した。具体的には、nanodisc再構成サンプルにβ-cyclodextrinを添加することにより、nanodisc中の脂質層を薄くすることで、疑似的に膜が伸展した状態を作り出すことを試みた。β-cyclodextrin添加の結果、nanodiscの崩壊が確認されたため、今後β-cyclodextrinの濃度やインキュベート時間などの条件検討を進める。

The METチャネ サブユニット complex チャネ complex number サブユニット サブユニット ら constitutes される. TMC タ ン パ ク qualitative TMC1 / TMC2 が イ オ ン through を form し 経 road, membrane タ ン パ ク qualitative で あ る TMIE や LHFPL5, cell factor で あ る CIB2 / CIB3 が subsidies サ ブ ユ ニ ッ ト と し て MET チ ャ ネ ル を の activity regulating す る と exam え ら れ て い る. し か し, MET チ ャ ネ ル complex を constitute す る each サ ブ ユ ニ ッ ト が ど の よ う に MET チ ャ ネ を ル activity regulating す る の か, そ し て mechanical stimulation に よ っ て ど の よ う に チ ャ ネ ル が open closed す る の か と い う core な asked い に つ い て は not だ mystery に package ま れ て い る. こ れ ま で に TMC と CIB の complex サ ン プ ル の modulation に successful し て お り, this year's は さ ら に TMIE や LHFPL5 な ど の subsidies サ ブ ユ ニ ッ ト を TMC - CIB と 発 now total さ せ る こ と に よ り, constitute factor を raised や し た complex formation 検 の conditions for を お こ な っ た. In the future, the conditions for the formation of the さらに complex will be <s:1> optimally optimized を to める. Youdaoplaceholder0, TMC-CIB complex <s:1> nanodisc reconstruction サ プ プ を を the を finger を is determined by the construction of を て and open state <s:1>. Specific に は, nanodisc again サ ン プ ル に beta cyclodextrin を add す る こ と に よ り, nanodisc を の lipid layer of thin く す る こ と で, suspected に stretch film が し た state を as り out す こ と を try み た. Beta - cyclodextrin added の results, nanodisc の collapse 壊 が confirm さ れ た た め, future beta cyclodextrin の concentration や イ ン キ ュ ベ ー ト time な ど 検 の conditions for を into め る.

项目成果

骨代謝に関わるPTH1受容体のシグナル伝達複合体を可視化（東京大学プレスリリース）

可视化参与骨代谢的 PTH1 受体信号复合物（东京大学新闻稿）

Endogenous ligand recognition and structural transition of a human PTH receptor

• DOI: 10.1016/j.molcel.2022.07.003
• 发表时间: 2022-09-15
• 期刊: MOLECULAR CELL
• 影响因子: 16
• 作者: Kobayashi, Kazuhiro;Kawakami, Kouki;Nureki, Osamu
• 通讯作者: Nureki, Osamu