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植物システイン・プロテアーゼの多段階翻訳後プロセッシングと細胞内輸送

植物半胱氨酸蛋白酶的多步翻译后加工和细胞内运输

基本信息

批准号：
06640847
负责人：
南川隆雄
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ケツルアズキ(Vigna mungo)発芽種子の子葉で新合成され、吸水後2-3日目に著しい活性上昇を示すシステインエンドペプチダーゼ(SH-EP)は、子葉中の貯蔵グロブリンの分解に主要な役割を担っている。この酵素は膜結合リボソーム上で45kD前駆体として翻訳され、翻訳と同時にシグナル配列の切除を伴って43kDポリペプチドとしてERに導入されるが、ついで43kD→39kD→33kD(成熟型)という特徴的な多段階プロセシングを受けて活性化されることが分かっている。本分担課題では、このSH-EP前駆体の翻訳後プロセシングと細胞内局在化の過程を知る目的で研究を行い、次のような結果を得た。(1)発芽種子の子葉からミクロソーム画分及びプロテインボディ(PB、タンパク質貯蔵型液胞)画分を単離し、抗SH-EP抗体を用いて免疫ブロット分析したところ、前者には43kDポリペプチドが、後者には33kD成熟型SH-EPが検出された。このことは、ERで生成した43kDポリペプチドは、PBへの輸送途中またはPBへの集積後に33kD成熟型になることを示している。(2)SH-EP in vitro プロセシング系と各種プロテアーゼ阻害剤を用いた実験研究から、SH-EPのプロセシングには少なくとも2種のプロセシング酵素(PE-1及びPE-2)の関与が推定できた。PE-1は43kD→36kDの、PE-2は36kD→33kDのプロセシングにそれぞれ作用していると考えられる。PE-1は還元剤を要求するがE-64やロイペプチンにより阻害されないことから、従来知られているシステインプロテアーゼとは別のファミリーに属するとみられる。また、PE-1はナタマメのアスパラギニルエンドペプチダーゼに対する抗体と交叉反応した。(3)cDNAから推定されるSH-EPアミノ酸配列のC末端にはLys-Asp-Glu-Leu(KDEL)配列が存在する。C末端KDEL配列はタンパク質のER残留シグナルとして機能することが知られている。そこで、次にSH-EPのC末端配列の解析を試みた。臭化シアン分解したSH-EPのペプチド断片のアミノ酸配列、アミノ酸組成分析及びSH-EPのマススペクトル分析の結果、成熟型SH-EPにはC末端KDEL配列は存在せず、翻訳後プロセシングの過程でKDEL配列を含む10アミノ酸からなるC末端プロペプチドが切除されることが明らかになった。

Vigna Mungo) The cotyledons of the bud seeds are newly synthesized, and the activity increases after 2-3 days after absorbing water.エンドペプチダーゼ(SH-EP)は, the storage 蔵グロブリンの decomposition in the cotyledons, the main な service cut を dan っている.このzymeはmembrane-bound リボソーム上で45kD pre-body としてturn訳され、turn訳と Simultaneous にシグナルmatching のectomy を与って43kD ポリペプチドとしてERにImport されるが、ついで43kD→39kD→33kD (mature type) というThe unique multi-stage プロセシングをReceiver Activation されることが分かっている. This shared project is based on the purpose of research on the internal process of SH-EP before and after the translation of the SH-EP body, and the results are obtained. (1) The cotyledons of the bud seeds are separated and separated from each other and are resistant to SH-EP Antibodies were used for immunoassay immunoassay analysis, the former was 43kD ポリペプチドが, and the latter was 33kD mature SH-EP が検出された.このことは、ERでgeneratedした43kDポリペプチドは、PBへのtransport On the way, the 33kD mature type of PB and PB has been accumulated. (2)SH-EP in vitroプロセシング system and various プロテアーゼ hindering tools, using いた験 research tools, SH-EP のプロセシンThere are two types of グにはなくとものプロセシング enzymes (PE-1 and びPE-2) and the presumed できた. PE-1は43kD→36kDの, PE-2は36kD→33kDのプロセシングにそれぞれeffectしていると考えられる. PE-1 は元剤をRequirementするがE-64やロイペプチンにより hindering されないことから, 従来知られているシステインプロテアーゼとは比のファミリーに belongs to するとみられる.また, PE-1 はナタマメのアスパラギニルエンドペプチダーゼに対するantibody and cross-reverse reaction した. (3) It is estimated that the C-terminal Lys-Asp-Glu-Leu (KDEL) complex of SH-EP Amino acid complex exists in cDNA. The C-terminal KDEL arrangement is a ER residual ER residue with a functional function. Analysis of the C-terminal arrangement of SH-EP by そこで, and みた. Composition of odorized シアン decomposition したSH-EP のペプチド fragment のアアミノ acid arrangement and アミノ acid Analysis and results of SH-EP のマススペクトル analysis, mature SH-EP にはC end The end KDEL arrangement does not exist, and the KDEL arrangement process after the translation is included. 10アミノ acid からなるC terminal プロペプチドが excised されることが明らかになった.