权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

バクテリオロドプシンのプロトントランスポータとチャネル

细菌视紫红质质子转运蛋白和通道

基本信息

批准号：
08268225
负责人：
前田章夫
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Kyoto 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：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は光エネルギーを使ってプロトンを1方向に運ぶ膜蛋白質、バクテリオロドプシンのポンプメカニズムを、シッフ塩基部分(トランスポータ)とプロトン輸送路(チャネル)との相関に焦点を絞って明らかにすることである。特に我々のグループが開発した、赤外分光法により蛋白質に結合した水分子を直接観測する手法を駆使して、トランスポータがどのようにチャネルを制御するかを検討してきた。本年度は以下のように新たな水分子の局在が明らかになり、バクテリオロドプシンにおけるトランスポータとチャネルとの機能的相関に対する理解を深めることができた。(1)プロトンではなくクロライドを輸送するバクテリオロドプシン変異体(D85T)の活性中心では、クロライドが水分子に水和された構造をとることがわかった。活性中心における負電荷の水和はバクテリオロドプシンにもみられ(この場合Asp85)、プロトンポンプとクロライドポンプに共通の構造を示唆する。一方、クロライドポンプの変異体ではシッフ塩基の水素結合の弱いことがわかった。(2)細胞外側ドメインに存在するArg82,Glu204の変異体を用いた研究から、この領域に存在する水分子が同定された。プロトン放出基であるGlu204からのプロトンの解離を制御するArg82は、プロトンポンプの前後でトランスポータ部位との相互作用を変化させること、このとき水素結合構造が重要な役割をはたすことが明らかとなった。(3)細胞質側ドメインに存在するVal49の変異体を用いた実験から、トランスポータと細胞質側のAsp96を結ぶ経路には、Val49のペプチドC=Oを仲立ちとした水素結合ネットワークが存在することが明らかになった。この水素結合には水分子も関与しており、このネットワークが遠隔的な相互作用によるプロトン結合基(Asp96)のpKa変化をもたらすものと考えられる。

The purpose of this study is to focus on the transport of membrane protein, protein and protein in one direction, and to focus on the transport of protein and protein in one direction. In particular, our team has developed a method for directly measuring water molecules bound to proteins by infrared spectroscopy, and has been discussing how to control the presence of human cells in a safe way. This year, the following new water molecules are in the process of understanding the relationship between water molecules and their functions. (1)The active center of the D85T is the water molecule and the structure of the D85T. The negative charge of water in the active center and the common structure of the active center (in this case Asp 85) are shown. A party, a group of people, a group of people, a group (2)Arg 82 and Glu 204 are present outside the cell. The interaction between the release base and the release base is very important. (3)The cytoplasmic side of Val 49 is present in the cytoplasm, and the cytoplasmic side of Val 49 is present in the cytoplasm. The binding of these molecules to water molecules is related to the interaction between these molecules and the interaction between these molecules and the binding group (Asp 96).