ミトコンドリア蛋白質輸送に関する細胞質因子並びに膜透過装置の解析

与线粒体蛋白转运相关的细胞质因子及膜渗透设备分析

• 批准号: 11780515
• 负责人: 小宮 徹
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Kyushu 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: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-11780515/
• 关键词: ミトコンドリア; 細胞質因子; 蛋白質輸送; シトクロムC

本計画の目的は、ミトコンドリア蛋白質輸送に関わる細胞質因子並びに膜透過装置の詳細な解析を生化学的並びに分子生物学的に行ない、各因子の機能を明らかにすることである。今年度を含めた2年間で、以下の結果を得た。(1)ラットに於ける新規外膜受容体OM37を同定した。OM37のcDNAは338アミノ酸残基からなる分子量38.2kDの蛋白質をコードしており、N末側に17アミノ酸残基の膜貫通領域を1箇所含んでいた。この蛋白質はミトコンドリア外膜に局在し、C末側を細胞質に露出するトポロジーを形成していた。また、抗OM37抗体によって前駆体分子の輸入が阻害された。(前田ら、投稿準備中)(2)外膜チャネル因子Tom40のラットホモログを同定した。ジギトニンを用いて外膜を可溶化した後免疫沈降を行なった結果、Tom40は外膜受容体Tom20とは共沈するが、OM37とは共沈しないことがわかった。更にジギトニンで可溶化した外膜を再構成すると前駆体分子は膜透過されたが、抗Tom40抗体で可溶化外膜からTom40を除去した外膜を用いて再構成を行なった場合では膜透過されないことが分かった。(Suzuki et al.JBC vol.275,pp.37930-37936,2000)(3)シトクロムCの輸出を促進する細胞質因子として、20Sプロテアソームを同定した。アポトーシス刺激を受けてミトコンドリア膜間スペースからシトクロムC等が細胞質に輸出することが報告されているが、その輸出過程の詳細な解析はなされていない。in vitroに於いてこの輸出反応系を構築し、シトクロムCの輸出反応に関する生化学的な解析を行なった。輸出は細胞質、スタウロスポリン、dATP(あるいはATP)に依存しており、シトクロムCに特異的であった。細胞質因子を精製したところ、20Sプロテアソームであることがわかった。(小宮ら、投稿準備中)本研究の結果、当初の目的が十分達成されたとは言い難い。膜透過装置については、個々の成分間の相互作用並びにそれらの機能を、細胞質因子については、いくつかの因子の報告がなされているのでそれらの関係を明らかにしていくのが今後の課題であると考える。

The purpose of this project is to analyze the cytoplasmic factors and membrane permeation devices involved in protein transport in detail, and to clarify the functions of each factor in biochemistry and molecular biology. This year's results include the following 2 years. (1)The new membrane receptor OM37 is also fixed. The cDNA of OM37 contains 338 amino acid residues and 17 amino acid residues. The protein has a molecular weight of 38.2 kD. The protein is formed in the outer membrane of the cell by exposing the cytoplasm at the end of the cell. Anti-OM37 antibodies inhibit the import of precursor molecules. (Maeda, preparing for submission)(2) Outer membrane growth factor Tom40 The outer membrane of Tom40 was solubilized and the outer membrane of Tom20 was co-precipitated. In addition, the soluble outer membrane of the precursor molecule is re-formed by removing the soluble outer membrane of the Tom40 antibody. (Suzuki et al. JBC vol. 275, pp. 37930 - 37936, 2000)(3) Cytoplasmic factors that promote the export of C and 20S are equally determined. A detailed analysis of the cytoplasmic output process of the receptor and its receptor. In vitro, the output reaction system is constructed, and the biochemical analysis of the output reaction system is performed. The output of cytoplasm, starch, ATP (ATP) is dependent on the output of cytoplasm, starch, ATP (ATP), ATP (ATP), ATP (ATP) and ATP (ATP). Cytoplasmic factors are refined, 20S is refined, and 20S is refined. (Komiya, preparation for submission) The results of this study and the original objectives are very difficult to achieve. Membrane transmission device, interaction between components and function, cytoplasmic factors, factors and reports, future issues and research

项目成果

H.Suzuki et al.: "Characterization of rat Tom40, a central component of the preprotein translocase of the mitochondrial outer membrane."J.Biol.Chem.. 275. 37930-37936 (2000)

H.Suzuki 等人：“大鼠 Tom40 的表征，线粒体外膜前蛋白转位酶的核心成分。”J.Biol.Chem.. 275. 37930-37936 (2000)