全トランス型レチナールを発色団とするロドプシン類の解析とGPCRモデル化

使用全反式视网膜作为发色团的视紫红质的分析和 GPCR 建模

• 批准号: 19657049
• 负责人: 寺北 明久
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Osaka City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19657049/
• 关键词: ロドプシ; Gタンパク質共役型受容体; シグナル伝達; 構造変化; 視覚; アゴニスト; レチナール

(1)水溶性蛍光消光剤を利用した膜貫通ヘリックスの構造変化の解析:蛍光プローブを部位特異的に導入するため、システイン残基を「消去」したウシロドプシン(Rh)、ペロプシン(Pero)を作製し、それらのヘリックス6に存在する250番目のアミノ酸残基に蛍光色素bimaneを導入し、蛍光寿命を測定し、RhとPeroの発色団の光異性化にともなうヘリックス6の溶媒への露出度変化の解析を試みた。また、消光剤を用いず244番目の残基にbimaneを導入し、蛍光スペクトルの変化からら構造変化を解析した。その結果、Rhについては、光照射によりヘリックス6の溶媒への露出を示す構造変化がとらえられたが、Peroについては、特に後者の実験から、光照射によりほとんど構造変化しない可能性が考えられた。(2)部位特異的蛍光消光を利用した膜貫通ヘリックスの構造変化の解析ヘリックス3と6の構造変化の方向を比較するために、ヘリックス6の250、251番目に蛍光分子bimaneを導入、消光分子トリプトファン(Trp)をヘリックス3と5に導入した。ヘリックス3(139番目)へのTrpの導入は、Rhでは上手くできたが、Peroとレチノクロム(Ret)では困難であった。ヘリックス5の226と227番目にトリプトファンを導入した時、ともに発現量の低下がおこったが、227番目の場合(251C/227W変異体)についてはある程度純度よく精製に成功した。そこで、251C/227Wについて光依存的な分子内消光を解析した結果、Rhでは、光依存的にヘリックス6がヘリックス5に近づく結果が得られたが、PeroとRetの構造変化は捕らえられなかった。(1)と(2)から、ウシロドプシンに比べてペロプシンとレチノクロムでは、光依存的な構造変化がきわめて小さい、または光依存的にほとんど動かないかもしれないことが示唆された。

(1)Analysis of structural changes in the use of water-soluble photo-extinction agents: site-specific introduction of photo-extinction agents, elimination of photo-extinction residues, production of photo-extinction agents, presence of photo-extinction agents in the presence of 250 acid residues, introduction of photo-extinction agents, determination of photo-lifetime, photo-anisotropy of photo-extinction agents in the presence of photo-extinction agents in the presence of photo-extinction agents, and analysis of solvent exposure. For example, the 244 residues in the extinction group were introduced into the system, and the structure was analyzed. The result is that the structure of the solvent is changed, and the structure of the solvent is changed, and the structure of the solvent is changed. (2)The site-specific fluorescence extinction is utilized to analyze the structural transformation of the film penetration, and the structural transformation direction of the film penetration is compared with the structural transformation direction of the film penetration.ヘリックス3(139番目)へのTrpの导入は、Rhでは上手くできたが、Peroとレチノクロム(Ret)では困难であった。The purity and purity of the product were successfully refined when the product was introduced and the amount of product was low in 227 cases (251C/227W). 251C/227W, 251C/251 W, 251 C/251 C/251 W, 251 C/251 C/ (1)(2) The structure of light dependence is changed from small to medium, and the structure of light dependence is changed from small to medium.

项目成果

脊椎動物ロドプシンと近縁なエンセフアロプシンの分子特性の生化学的解析

与脊椎动物视紫红质密切相关的脑紫质分子特性的生化分析

• 发表时间: 2008
• 作者: Fukumura;K.;片岡直行;片岡直行;Takefumi. Morizumi;Takahiro Yamashita;Mitsumasa Koyanagi;寺北明久;Akihisa Terakita;Takeo Horie;Emi Kawano-Yamashita;Masaki Torii;塚本 寿夫;寺北明久;塚本寿夫;酒井佳寿美;木俣直規;藤田彩理;Hisao Tsukamoto;寺北明久
• 通讯作者: 寺北明久

機能未知なロドプシン類似タンパク質エンセフアロプシンの性状解析

脑紫质（一种功能未知的视紫红质样蛋白）的表征

• 发表时间: 2008
• 作者: Fukumura;K.;片岡直行;片岡直行;Takefumi. Morizumi;Takahiro Yamashita;Mitsumasa Koyanagi;寺北明久;Akihisa Terakita;Takeo Horie;Emi Kawano-Yamashita;Masaki Torii;塚本 寿夫;寺北明久;塚本寿夫;酒井佳寿美;木俣直規;藤田彩理;Hisao Tsukamoto;寺北明久;小柳光正;塚本寿夫;山下(川野)絵美;寺北明久;永田 崇;和田精二;神野有香;若桑基博;寺北明久;深田吉孝;永田 崇;寺北明久
• 通讯作者: 寺北明久

部位特異的蛍光標識を用いた多様なロドプシンの活性化に伴う構造変化の検出の試み

尝试使用位点特异性荧光标记检测与各种视紫红质激活相关的结构变化

• 发表时间: 2007
• 作者: Fukumura;K.;片岡直行;片岡直行;Takefumi. Morizumi;Takahiro Yamashita;Mitsumasa Koyanagi;寺北明久;Akihisa Terakita;Takeo Horie;Emi Kawano-Yamashita;Masaki Torii;塚本 寿夫;寺北明久;塚本寿夫;酒井佳寿美;木俣直規;藤田彩理;Hisao Tsukamoto;寺北明久;小柳光正;塚本寿夫;山下(川野)絵美;寺北明久;永田 崇;和田精二;神野有香;若桑基博;寺北明久;深田吉孝;永田 崇;寺北明久;寺北明久;永田崇;Akihisa Terakita;木股 直規;永田 崇;塚本 寿夫
• 通讯作者: 塚本 寿夫

光受容タンパク質メラノプシンの多様性と性状との連関の解析

光感受器蛋白黑视蛋白多样性与特性关系分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Fukumura;K.;片岡直行;片岡直行;Takefumi. Morizumi;Takahiro Yamashita;Mitsumasa Koyanagi;寺北明久;Akihisa Terakita;Takeo Horie;Emi Kawano-Yamashita;Masaki Torii;塚本 寿夫;寺北明久;塚本寿夫;酒井佳寿美;木俣直規;藤田彩理;Hisao Tsukamoto;寺北明久;小柳光正;塚本寿夫;山下(川野)絵美;寺北明久;永田 崇;和田精二;神野有香;若桑基博;寺北明久;深田吉孝;永田 崇;寺北明久;寺北明久;永田崇;Akihisa Terakita;木股 直規;永田 崇;塚本 寿夫;寺北 明久;寺北 明久
• 通讯作者: 寺北 明久

Comparative characterization of bistable pigments in visual and non-visual photoreception

双稳态颜料在视觉和非视觉感光中的比较表征

• 发表时间: 2007
• 作者: Fukumura;K.;片岡直行;片岡直行;Takefumi. Morizumi;Takahiro Yamashita;Mitsumasa Koyanagi;寺北明久;Akihisa Terakita;Takeo Horie;Emi Kawano-Yamashita;Masaki Torii;塚本 寿夫;寺北明久;塚本寿夫;酒井佳寿美;木俣直規;藤田彩理;Hisao Tsukamoto;寺北明久;小柳光正;塚本寿夫;山下(川野)絵美;寺北明久;永田 崇;和田精二;神野有香;若桑基博;寺北明久;深田吉孝;永田 崇;寺北明久;寺北明久;永田崇;Akihisa Terakita;木股 直規;永田 崇;塚本 寿夫;寺北 明久;寺北 明久;高野 浩輔;高田 英一郎;小柳 光正;Akihisa Terakita
• 通讯作者: Akihisa Terakita