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SecYEGチャンネルによる膜透過活性発現機構のアミノ酸残基レベルでの解析

氨基酸残基水平分析SecYEG通道跨膜活性表达机制

基本信息

批准号：
12780535
负责人：
森博幸
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyoto 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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12780535/
关键词：
SecY SecG SecA SecE protein translocation channel reconstitution ATPase

项目摘要

大腸菌における前駆体タンパク質の細胞質からペリプラズム空間への膜透過には、SecYEG膜透過チャンネルと、膜透過の駆動力を供給するSecA ATPaseが中心的な役割を担っている。我々は、種々のSecY変異体を用いたin vivo, in vitro解析より、SecA ATPase活性は、SecYの細胞質領域C5, C6との相互作用を介して厳密に制御されていることを示した。更にC5領域の徹底的な変異解析から、SecYの機能発現に必須のアミノ酸残基R357を同定した(Mori and Ito,(2001)PNAS(2001)98, 5128)。本年度は、C6領域の重要性をアミノ酸残基レベルで検討する為に、SecYのC末端領域を順次欠失させた変異体を系統的に作製し、C末から6番目のLeu残基の重要性を明らかにした(Chiba et al.,(2001)J. Bacteriol. in press)。SecYEG複合体は、基質タンパク質が膜透過するためのチャネルを形成していると考えられているが、その実体は不明なままである。SecY分子内のSecE, SecG相互作用部位の同定は、チャネル構造の分子レベルでの理解において重要である。Sec因子間の近接部位の同定を目指してSecY分子内にCys残基を1つだけ持つ変異体を系統的に作製し、システイン特異的な化学架橋剤と組み合わせることで、近接部位をアミノ酸残基レベルで検討した。その結果、SecYのC2, C3領域がSecGと近接している事を明らかにした。C3領域内の3ecY変異体が示す生育分泌阻害を特異的に相補するsecG変異体の分離にも成功した。これらの結果は、C2, C3領域がSecGとの相互作用領域である事を強く示唆している(Satoh et al., manuscript in preparation)。

E. coli precursor cytoplasm, membrane permeability, SecYEG membrane permeability, membrane permeability and membrane permeability power supply SecA ATPase is responsible for the central membrane permeability. SecA ATPase activity in vivo, in vitro, and in the cytoplasmic domain C5, C6. Furthermore, a complete differential analysis of the C5 domain and identification of the amino acid residue R357 necessary for the functional development of SecY were carried out (Mori and Ito,(2001)PNAS(2001)98, 5128). This year, the importance of Leu residues in the C6 domain was discussed in detail in order to systematically control the C6 domain (Chiba et al., (2001)J. Bacteriol. in press)。SecYEG complex is formed by the matrix and the membrane. The identity of SecE, SecG interaction sites within SecY molecules is important for understanding the molecular structure of SecY. The identity of the proximity site between Sec factors refers to the interaction of Cys residues within the SecY molecule and the interaction of Cys residues within the SecY molecule. As a result, SecY and C2, C3 fields are close to each other. C3 domain 3ecY variant shows fertility secretion inhibition specific complement secG variant isolation success C2, C3 domains and interaction domains (Satoh et al., manuscript in preparation)。