リン酸輸送担体に秘められた酸化的リン酸化反応の新たな制御機構の可能性

磷酸盐转运载体中隐藏的氧化磷酸化新控制机制的可能性

• 批准号: 14657592
• 负责人: 篠原 康雄
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14657592/
• 关键词: ミトコンドリア; 酸化的リン酸化反応; リン酸輸送担体; 溶質輸送担体; ヌクレオチド; 酸化的リン酸化; 機能制御機構; 結合サイト

申請者は、ミトコンドリアにおける酸化的リン酸化反応の制御システムに興味をもって研究を進めている。本研究では、内膜の溶質輸送を司るタンパク質の構造と機能に注目し、これによる酸化的リン酸化反応の制御の可能性を探ることを目的とした研究を進めた。内膜のヌクレオチド輸送担体、リン酸輸送担体ならびに脱共役タンパク質の3つの溶質輸送担体は互いに高い一次構造類似性を示すにもかかわらず、それぞれヌクレオチド、リン酸、H+というように、構造が著しく異なるイオンを輸送することが知られている。しかしながら、脱共役タンパク質の活性はヌクレオチドによって活性が制御されることが知られており、これら3つの溶質輸送担体のうちリン酸輸送担体のみがヌクレオチド結合サイトを持たないと考えられてきた。申請者らは「リン酸輸送担体にも実は未同定のヌクレオチド結合部位が存在するのではないか」との作業仮説をもって研究を行っていたが、最近になってリン酸輸送担体にもヌクレオチドアナログが結合することを明らかにすることに成功した(JBC、2001年)。本研究では、種々のヌクレオチドアナログがリン酸輸送にどのような影響を及ぼすのかの解析を行った。その結果、蛍光性ヌクレオチドアナログでは、すでに報告していたFITCだけでなく、エオシンやエリスロシンでも顕著な阻害が観察され、特に後者のED_<50>は50μMと低いものであった。また、GTPは全くリン酸の取り込みに影響を与えなかったが、ATPはmM以下の濃度においてもリン酸の取り込みを30%程度抑制することが明らかになり、合成されたATPが過剰になると、リン酸輸送にフィードバック阻害を起こしえることを明らかにすることができた。

The applicant is interested in developing a research project for the control of acidification. This study is aimed at exploring the possibility of controlling acidification in the structure and function of solute transport in the inner membrane. The solute transport carriers of the inner membrane, the acid transport carriers, and the three kinds of solute transport carriers have high first-order structural similarity with each other. The activity of the solute transport carrier and the activity of the acid transport carrier are determined. The applicant has carried out research on the working principle that "there are actually different kinds of hook-and-loop binding sites in the acid delivery carrier", and has recently made it clear and successful that hook-and-loop binding sites can be combined in the acid delivery carrier (JBC, 2001). This study aims to analyze the effects of different species on acid transport. As a result, the optical properties of the film are different from those of the original film, and the film is different from those of the original film<50>. The effect of ATP on the concentration of total acid is inhibited by 30% at concentrations below mM and ATP synthesis is inhibited by 30% at concentrations below mM and ATP synthesis is inhibited by 30% at concentrations below mM.

项目成果

M.Hino et al.: "Requirement of continuous transcription for production of certain amount of protein by Rapid Translation System"Protein Express. Purif.. 24. 255-259 (2002)

M.Hino 等人：“通过快速翻译系统连续转录产生一定量蛋白质的要求”Protein Express。

E.Majima et al.: "Close location of the first loop to the third loop of the mitochondrial ADP/ATP carrier deduced from cross-linking catalyzed by copper-o-phenanthroline of the solubilized carrier with Trition X-100"J. Biochem.. 131. 461-468 (2002)

E.Majima 等人：“线粒体 ADP/ATP 载体的第一环与第三环的位置接近，是由溶解载体的铜邻菲咯啉与 Trition X-100 催化的交联推导出来的”J.

N.Yamazaki et al.: "The gene encoding muscle type carnitine palmitoyltransferase I : comparison of the 5'-upstream region of human and rodent genes"J. Biochem.. (印刷中).

N. Yamazaki 等人：“编码肌肉型肉毒碱棕榈酰转移酶 I 的基因：人类和啮齿动物基因 5-上游区域的比较”J. Biochem..（出版中）。

M.Tabuchi et al.: "Cell-free protein synthesis on a microchip"Proteomics. 2. 430-435 (2002)

M.Tabuchi 等人：“微芯片上的无细胞蛋白质合成”蛋白质组学。

K.Kajimoto et al.: "Expression profiles of 3 isoforms of inositol(1, 4, 5) trisphosphate receptor in brown adipose tissue of the rat"Biochem. Pharmacol.. (印刷中).

K. Kajimoto 等人：“大鼠棕色脂肪组织中肌醇 (1, 4, 5) 三磷酸受体的 3 种亚型的表达谱”Biochem..（出版中）。