シャペロニンの認識する蛋白質折れたたみ過程の共通構造とは何か

在蛋白质折叠过程中伴侣蛋白识别的共同结构是什么？

• 批准号: 07280205
• 负责人: 吉田 賢右
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07280205/
• 关键词: シャペロン; シャペロニン; 熱測定; 変性; ラクトアルブミン; ペプシン; 表面プラズモン共鳴; 折れたたみ

シャペロニンに結合できる折れたたみ中間体とはどんなものなのであろうか?その結合の熱力学的な性格を調べるために,滴定型熱量計で,結合にともなう熱の出入り(ΔH)を温度を変えて測定した。シャペロニンとしては,大腸菌のGroEL,折れたたみ中間体のモデル(基質タンパク質)として還元α-ラクトアルブミンとペプシン(中性pH)を用いた。実験してみると,意外なことに,還元α-ラクトアルブミンと中性ペプシンでは,シャペロニンに対する結合のようすが相当違うという結果がでた。まず,塩依存性が違う。シャペロニンと還元α-ラクトアルブミンの結合は,塩があっても無くても(±0.2MKCl)解離定数(Kd)はあまり変化しなかった。しかし,中性ペプシンは塩存在下でのみシャペロニンと結合した。その解離定数(Kd)は,還元α-ラクトアルブミンとシャペロニンの結合と同じような値であった。塩がない条件では結合しないらしい(ΔH〜0)。また,ΔHの温度依存性をみると,シャペロニンと還元α-ラクトアルブミンの場合は,負の依存性があった。これは両者の結合に疎水的相互作用が大きな役割を果していることを示唆する。しかし,シャペロニンと中性ペプシンの結合にともなうΔHは温度依存性がほとんど無かった。疎水的相互作用の貢献は少ないものと思われる。結局,シャペロニンと基質タンパク質の相互作用はそれぞれの基質タンパク質ごとに異なる,という可能性を考える必要がでてきた。また、私たちはシャペロニンと基質タンパク質の相互作用を、表面プラズモン共鳴でも調べた。還元α-ラクトアルブミンを固体チップに固定して,これに対するシャペロニンの結合をリアルタイムで測定した。これから求めた解離定数(Kd)は,上記の熱測定から求めたものより三桁も低かった。この相違は、還元α-ラクトアルブミンを固定したことによる影響と考え、追究している。

シ ャ ペ ロ ニ ン に combining で き る fold れ た た み intermediates と は ど ん な も の な の で あ ろ う か? そ の combining の thermodynamics な character を adjustable べ る た め に, drop shape calorimeter で, combining に と も な う hot の discrepancy り (Δ H) を を temperature variations え て determination し た. シ ャ ペ ロ ニ ン と し て は, coliform の GroEL, folding れ た た み intermediates の モ デ ル (matrix タ ン パ ク qualitative) と し て also yuan alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン と ペ プ シ ン (neutral pH) を い た. Be 験 し て み る と, accidental な こ と に, also yuan alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン と neutral ペ プ シ ン で は, シ ャ ペ ロ ニ ン に す seaborne る combining の よ う す が quite violations う と い う results が で た. Youdaoplaceholder0, salt dependence が is contrary to う. シ ャ ペ ロ ニ ン と also yuan alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン の は, salt が あ っ て も no く て も (+ / - 0.2 MKCl) dissociation constant (Kd) は あ ま り variations change し な か っ た. <s:1> と, in the presence of a neutral ペプシ <e:1> と salt, で と みシャペロニ と と と binds to た. Youdaoplaceholder0 <s:1> dissociation number (Kd) そ, reducer α-ラ ラ トア ブ ブ ブ ラ とシャペロニ じような the binding と is with じような value であった. The condition of salt がな がな is で ら combined with <s:1> な ら ら (ΔH ~ 0). ま た, Δ H の temperature dependency を み る と, シ ャ ペ ロ ニ ン と also yuan alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン は の situations, negative の dependency が あ っ た. こ れ は struck is の combining に 疎 water interactions が big き な "を cut fruit し て い る こ と を in stopping す る. <s:1> にと がほとん,シャペロニ と と, と, neutral ペプシ, <e:1>, <s:1> combined with にと, なう, なう, ΔH, がほとん, temperature dependence, がほとん, <s:1>, no った. The interaction of 疎 water <s:1> contributes 疎 less な 疎 われる <s:1> と と われる. End, シ ャ ペ ロ ニ ン と matrix タ ン パ ク qualitative の interaction は そ れ ぞ れ の matrix タ ン パ ク qualitative ご と に different な る, と い う possibility を exam え る necessary が で て き た. ま た, private た ち は シ ャ ペ ロ ニ ン と matrix タ ン パ ク qualitative の を interaction, surface プ ラ ズ モ ン resonance で も adjustable べ た. Also yuan alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン を solid チ ッ プ に fixed し て, こ れ に す seaborne る シ ャ ペ ロ ニ ン の combining を リ ア ル タ イ ム で determination し た. Youdaoplaceholder2 れ ら ら find the めた dissociation number (Kd), and assume the above. <s:1> thermal measurement ら ら find めた <s:1> よ よ よ よ ら the lowest of the three trapeze めた った. こ の は, yuan also deemed alpha ラ ク ト ア ル ブ ミ ン を fixed し た こ と に よ る influence と え test, shall be investigated for し て い る.

项目成果

Murai, N.: "Kinetic analysis of interactions between GroEL and reduced α-lactolbumin" J. Biol. Chem.270. 19957-19963 (1995)

Murai, N.：“GroEL 和还原 α-乳清蛋白之间相互作用的动力学分析”J. Biol. 19957-19963 (1995)。

Taguchi, H.: "Chaperonin releases the substrate protein in a form with tendency to aggregate and abllity to rebind to chaperonin" FEBS Lett.359. 195-198 (1995)

Taguchi, H.：“伴侣蛋白以一种倾向于聚集并能够重新结合伴侣蛋白的形式释放底物蛋白”FEBS Lett.359。

Ishii, N.: "Equatorial split of holo-chaperonin from Thermus thermophilus by ATP and K^+" FEBS Lett.362. 121-125 (1995)

Ishii, N.：“来自嗜热栖热菌的全伴侣蛋白通过 ATP 和 K^ 的赤道分裂” FEBS Lett.362。