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大腸菌ストレス蛋白質GroEの構造・機能相関

大肠杆菌应激蛋白GroE的结构与功能关系

基本信息

批准号：
05268225
负责人：
河田康志
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05268225/
关键词：
ストレス蛋白質分子シャペロン立体構造形成シャペロニン

项目摘要

細胞は熱や有機溶媒など様々なストレスにさらされたとき,そのストレスに対応するために熱ショック蛋白質(HSP;Heat Shock Protein)と呼ばれる特殊な蛋白質の一群を多量に生産する。この熱ショック蛋白質は通常でも存在し,各細胞内小器官に輸送される蛋白質の高次構造を調節したり,古くなった蛋白質の分解など細胞内活動において重要な役割を果している。これら熱ショック蛋白質の中の,in vitroでも蛋白質の立体構造・高次構造形成を助ける働きをもつ大腸菌のシャペロニンGroE(GroEL(14mer),GroES(7mer))の機能発現構造について,様々な酵素を“基質"として用いて詳細に調べた。大腸菌由来の4量体酵素トリプトファナーゼ(分子量:21万),酵母由来の2量体酵素エノラーゼ(分子量:9万7千),Aspergillus oryzae由来の単量体酵素で分子内ジスルフィド結合を持つタカアミラーゼ(分子量:5万4千)等を塩酸グアニジンで変性させた後,希釈法によって再生反応を行い各酵素の活性回復率を調べた。その結果,いずれの場合も再生中間体はGroEと複合体を形成し,ATPの添加によって解離し活性構造を形成することが判明した。このことは,GroE分子は“基質"蛋白質の由来や種類,細胞内局在性,分子量,四次構造などによらず,かなり広範囲にわたって機能するものと考えられる。GroEはトリプトファナーゼの再生中間体と複合体を形成することによって不可逆的なアグリゲーションを抑え,再生収率を増加させていることが明らかになった。また,エノラーゼの再生反応を指標にしてGroEのヌクレオチド特異性を調べたところ,GroESが存在するとATPだけではなくADP,CTP,UTPによっても再生中間体は効率よくGroEから解離し,活性を回復することが明らかになった。ADPはGroELによって加水分解されないので,ATPの加水分解エネルギーを利用してGroEは機能しているのではなく,ヌクレオチドのGroELへの結合が重要であると思われる。ヌクレオチドがGroELに結合することにより,GroELのコンホメーションが変化し再生中間体がスムーズに解離し正しい立体構造が形成するものと考えられる。GroESはこのとき,ADP,CTP,UTPの結合によるGroELのコンホメーション変化をさらに強めるような役割をしているものと思われる。

The cell uses an organic solvent, an organic solvent, a vehicle, a vehicle, a cell, a cell, an organic solvent, a special protein, a special protein, a group of large quantities of protein. In general, there is a significant increase in the number of proteins in the cells, and the small organs in each cell are responsible for the high-quality production of protein, which is important for the decomposition of protein in the cells. In order to improve the quality of protein production, in vitro protein is used to make high-quality products to help the production of bacteria, bacteria, enzymes, enzymes, enzymes Four doses of enzyme (molecular weight: 210000), two doses of enzyme (molecular weight: 97,000), and one of Aspergillus oryzae (molecular weight: 97,000) were obtained. The activity recovery rate of each enzyme was determined by the method of regeneration. The results showed that the GroE complex was formed in the process of regeneration, and the dissociation activity of ATP was added to form the complex. The origin of GroE molecular "gene" protein is very important, including intracellular properties, molecular weight, four-step temperature response, high temperature range, high molecular weight, high molecular weight and high molecular weight. In the process of regeneration, the GroE complex forms an irreversible complex, which is irreversible. The regeneration rate is increased. The anti-regenerative response refers to the presence of ATP, ATP, ADP,CTP,UTP, ADP,CTP,UTP, body rate in regeneration, GroE dissociation, active response, release, response, release, release, response, response, release, release and release, respectively. ADP, GroEL, water, ATP, water, water, water. In the process of regeneration, the GroEL was combined with the computer, and the GroEL was used to improve the quality of the system. GroES system, ADP,CTP,UTP system, and so on. This is the first time you need to know how to do this. You need to make sure that you don't know how to do this.