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シャペロニンGroE存在下でのフォールディング反応条件を規定する分子機構の解明

阐明伴侣蛋白 GroE 存在下调节折叠反应条件的分子机制

基本信息

批准号：
12780497
负责人：
溝端知宏
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度までの実験において,GrbELのアピカルドメインにトリプトファン残基を導入したGroELR231W変異体がATPや補助蛋白質のGroES存在下で構造変化を反映する多数の蛍光強度変化を示すことを解明した。本年度ではこの結果を受けGroELR231W変異体を用いて観測することができた構造変化がGroELの機能的性質から提唱されているサイクル反応機構とどのような関連性を持つのかを詳細に解析するため,GroELの機能に何らかの影響を及ぼす「機能障害」型の変異体をGroELR231W変異体にさらに導入し,この機能障害によりR231W由来の蛍光強度変化がどのように影響されるのかを詳細に解析する実験を行った。数種類の機能障害変異体とGroELR231W変異体との2重変異体を作成し,基礎的性格付けを行った結果,GroELC138W変異体との組み合わせにおいて興味深い結果を得ることができた。GroELC138W変異はGroELに温度依存的性質をもたらす変異で,この変異体は37℃では全く野生型と変わらない性質を持つが25℃では結合した基質蛋臼質分子を再び溶液に放出する直前の段階で反応が停止する性質を示す。この変異体とR231W変異体を組み合わせた2重変異体は温度に依存してトリプトファン由来の蛍光変化が大きく異なることを解明した。このことよりさらに,GroELの反応機構において標的蛋白質を溶液中に放出するという大変重要なステップに関与している構造変化を同定することに成功した。,

In the past year, most of the light intensity changes were reflected in the structural transformation of GrbEL in the presence of ATP and GroES, which were introduced into GroELR231W and supported by protein. This year, the results of this study were analyzed in detail, and the effects of different types of GroELR 231W on GroEL function and functional impairment were introduced. The function of R231W is affected by the change of luminous intensity. Several types of functional disorders are different from GroELR231W and 2 different from GroELC138W. GroELC138W has different temperature-dependent properties, such as heterozygotes at 37℃, wild-type properties at 25℃, and binding to matrix protein molecules at different stages of solution release. The difference between the two groups depends on the temperature. This is the first time that a protein has been successfully released from a solution by a reaction mechanism of GroEL.