Study on the variety of synthesizing enzyme for isoprenoid side chain in ubiquinone
Study on the variety of synthesizing enzyme for isoprenoid side chain in ubiquinone
批准号:
14560067
负责人:
KAWAMUKAI Makoto
金额:
$2.3万
依托单位:
依托单位国家:
日本
项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份:
2002
资助国家:
日本
项目状态:
已结题
起止时间:
2002 至 2003
中文摘要
长链合成聚戊烯基二磷酸合成酶是合成泛醌的侧链酶类,目前对它的分析大多是从原核生物起源的,而对真核生物酶类的性质了解甚少。在这里,我们发现从裂糖菌中提取的十戊烯二磷酸合成酶与原核类型的酶不同,形成异源四聚体。我们发现新蛋白D1pl是Dps1的伴侣,并在pombe中形成一个异四聚体复合物,构成一个活性的十戊烯二磷酸合成酶。Dps1与其他戊烯基二磷酸合成酶高度同源,而Dlp1仅与Dps1保持弱同源性。dlp1的缺失突变体丧失了十烯丙烯二磷酸合成酶的酶活性,不产生UQ-10,导致了pombe典型的泛素减少表型,即对H_2O_2过敏,需要抗氧化剂在最小培养基上生长,H_2S产量增加。dps1和dlp1突变体都可以通过表达细菌驱动的单功能十烯丙烯二磷酸合成酶来恢复,这表明dps1和dlp1都是酶活性所必需的。此外,我们发现Dps1和Dlp1形成了一个异四聚体复合物,并在大肠杆菌的一种活性酶中重组。因此,来自真核生物的二磷酸十戊烯基构成了一种在原核生物中未发现的异四聚体型酶结构。
英文摘要
Long-chain producing polyprenyl diphosphate synthase, which is responsible for the side chain of ubiquinone, has been mostly analyzed from prokaryotic origins, and little is known about the nature of eukaryotic enzyme. Here, we show decaprenyl diphosphate synthase from Schizosaccharomyces pombe forms a heterotetramer unlike prokaryotic types of enzymes. We found the novel protein named D1pl is the partner of Dps1, and formed a heterotetrameric complex to constitute an active decaprenyl diphosphate synthase in S. pombe. While Dps1 is the highly homologous protein with other prenyl diphosphate synthases, Dlp1 only retains weak homology with Dps1. The deletion mutant of dlp1 lost the enzymatic activity of decaprenyl diphosphate synthase, did not produce UQ-10 and resulted in a typical ubiquinone less phenotype in S. pombe, i.e., hypersensitivity to H_2O_2, requirement of antioxidant to grow on the minimal medium, and an elevated production of H_2S. Both dps1 and dlp1 mutants can be restored by expressing bacterial driven decaprenyl diphosphate synthase which is solely functional, indicating both dps1 and dlp1 is required for the enzymatic activity. Furthermore, we show Dps1 and Dlp1 formed a heterotetrameric complex and reconstituted in an active enzyme in Escherichia coli. Thus, decaprenyl diphosphate from an eukaryotic origin constitutes a heterotetrameric type of enzyme structure which was not found in prokaryotes.
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Makoto Kawamukai: "Biosynthesis, bioproduction and novel roles of ubiquinone"J.Biosci.. 94. 511-517 (2002)
Makoto Kawamukai:“泛醌的生物合成、生物生产和新作用”J.Biosci.. 94. 511-517 (2002)
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
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作者:
[]
通讯作者:
R.Saiki, Y.Ogiyama, T.Kainou, T.Nishi, H.Matsuda, M.Kawamukai: "Pleiotropic phenotypes of fission yeast defective in ubiquinone-10 production. A study from the abc1Sp (coq8Sp) mutant"Biofactors. 18. 229-235 (2003)
R.Saiki、Y.Ogiyama、T.Kainou、T.Nishi、H.Matsuda、M.Kawamukai:“泛醌 10 生产中存在缺陷的裂殖酵母的多效表型。来自 abc1Sp (coq8Sp) 突变体的研究”生物因子。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
--
作者:
[]
通讯作者:
Makoto Kawamukai: "Biosynthesis, bioproduction and novel roles of ubiquinone"J.Biosci.Bioeng.. 94. 511-517 (2002)
Makoto Kawamukai:“泛醌的生物合成、生物生产和新作用”J.Biosci.Bioeng.. 94. 511-517 (2002)
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
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作者:
[]
通讯作者:
R.Saiki, A.Nagata, N.Uchida, T.Kainou, H.Matsuda, M.Kawamukai: "Fission yeast decaprenyl diphosphate synthase consists of Dps1 and the newly characterized Dlp1 protein in a novel heterotetrameric structure"European Journal of Biochemistry. 270. 4113-4121
R.Saiki、A.Nagata、N.Uchida、T.Kainou、H.Matsuda、M.Kawamukai:“裂殖酵母十异戊二烯基二磷酸合酶由 Dps1 和新鉴定的 Dlp1 蛋白组成,呈新型异四聚体结构”《欧洲生物化学杂志》。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
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作者:
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通讯作者:
R.Saiki, A.Nagata, N.Uchida, T.Kainou, H.Matsuda, M.Kawamukai: "Fission yeast decaprenyl diphosphate synthase consists of Dps1 and the newly caracterized Dlp1 protein in a novel heterotetrameric structure"European Journal of Biochemistry. 270. 4113-4121 (
R.Saiki、A.Nagata、N.Uchida、T.Kainou、H.Matsuda、M.Kawamukai:“裂殖酵母十异戊二烯二磷酸合酶由 Dps1 和新表征的 Dlp1 蛋白组成,呈新型异四聚体结构”《欧洲生物化学杂志》。
DOI:
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发表时间:
期刊:
影响因子:
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作者:
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通讯作者:
共 8 条
ANALYSIS OF THE GENES ENCODING UBIQUINONE BIOSYNTHETIC ENZYMES FROM HIGHER EUKARYOTES
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批准号:16380073
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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资助金额:$7.3万
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财政年份:2004
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负责人:KAWAMUKAI Makoto
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依托单位:
LOCALIZATION OF THE NOVEL RNA BINDING PROTEIN SLA1 AND ITS ROLE IN CELL DIFFERENTIATION IN FISSION YEAST
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批准号:12660301
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.3万
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财政年份:2000
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负责人:KAWAMUKAI Makoto
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依托单位:
ANALYSIS OF A NEW FACTOR RELATED WITH THE SIGNAL TRANSDUCTION IN FISSION YEAST
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批准号:10660087
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$2.3万
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财政年份:1998
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负责人:KAWAMUKAI Makoto
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依托单位:
SIGNAL TRANSDUCTION AND CYTOSKELTON
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批准号:08660410
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项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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资助金额:$1.34万
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财政年份:1996
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负责人:KAWAMUKAI Makoto
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依托单位:
国内基金
海外基金
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TRANK1联合CoQ10介导调控神经可塑性在糖尿病中枢神经病变中的作用及机制研究
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批准号:2025JJ70598
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:向穷
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依托单位:
7-DHC调控UBIAD1/CoQ10/TFR1参与内质网-高尔基体磷脂过氧化减轻AKI肾小管上皮细胞铁死亡的机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:沈子妍
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依托单位:
母系遗传糖尿病线粒体突变位点的功能及CoQ10治疗的作用机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2025
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负责人:徐江婷
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依托单位:
FSP1-COQ10-NADPH抑制铁死亡保护铁过载性心肌病心肌线粒体的机制研究
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批准号:--
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:--
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批准年份:2024
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负责人:陈伟
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依托单位:
DHODH/CoQ10调控铁死亡在ZEN诱导的猪卵巢颗粒细胞损伤中的作用机制
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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批准年份:2024
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负责人:
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依托单位:
基于Nrf2/DHODH/CoQ10抑制细胞铁死亡途径探索补阳壮通饮对脑缺血再灌注损伤的神经保护机制
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批准号:82360870
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:32万元
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批准年份:2023
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负责人:王凯华
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依托单位:
鸡腿蘑多糖MPCC1通过Nrf2/FSP1-CoQ10-NADH通路抑制酒精诱导的肝细胞铁死亡的机制研究
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批准号:82304113
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:赵化杰
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依托单位:
COQ10缺乏通过ROS介导的线粒体功能障碍促内皮损伤在AS发生中的作用及机制研究
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批准号:2023JJ30522
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项目类别:省市级项目
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资助金额:--
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批准年份:2023
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负责人:姜淼
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依托单位:
辅酶Q合成途径关键酶Coq1决定辅酶Q侧链长度机制的研究
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批准号:32370274
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项目类别:面上项目
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资助金额:50万元
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批准年份:2023
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负责人:许晶晶
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依托单位:
COQ10介导Nrf2/HO-1调控铁死亡途径参与多系统萎缩发病的机制研究
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批准号:--
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2022
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负责人:杜娟娟
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依托单位: