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好中球NADPHオキシダーゼの細胞質から膜への信号変換に関する構造生物学的研究

中性粒细胞NADPH氧化酶胞质至胞膜信号转导的结构生物学研究

基本信息

批准号：
16048201
负责人：
小椋賢治
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Hokkaido 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：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16048201/
关键词：
好中球活性酸素タンパク質立体構造

项目摘要

好中球の活性酸素発生系にて活性酸素発生を触媒するNADPHオキシダーゼは細胞質因子と膜タンパクの複合体である.その複合体形成の中心的役割を担う分子間相互作用は,細胞質因子のひとつp47phoxと膜タンパク質サブユニットp22phoxの結合である.活性酸素発生系の休止状態においては,p47phoxのふたつのSH3ドメイン領域(タンデムSH3)は,そのC末端側領域(PBR/AIR)により分子内マスクされp22phoxと結合できないが,PBR/AIR領域内セリン残基のリン酸化により,分子内マスクが解除され,p47phoxのタンデムSH3がp22phoxのプロリンに富む領域(PRR)と結合し,活性酸素発生系がオンになる.本研究課題の目的は,休止状態および活性化状態におけるp47phoxの動的構造をあきらかにすることである.(1)休止状態におけるp47phoxの動的構造p47phoxのタンデムSH3ドメイン+PBR/AIR領域およびタンデムSH3ドメイン領域単独について,X線小角散乱測定をおこない,距離分布関数を算出した.その結果,PBR/AIR領域存在時のp47phoxの分子形状は,全長60Åのコンパクトな球状であるのに対して,PBR/AIR領域非存在時では,全長80Åの延びた立体構造を形成していることがわかった.(2)活性化状態におけるp47phox-p22phox PRRペプチド複合体の溶液中での立体構造p47phoxタンデムSH3ドメインおよびp22phox由来PRRペプチドをモル比1:1にて混合し,タンパク-ペプチド複合体試料を得た.多次元NMRスペクトルを測定し,溶液中での立体構造を決定した.この立体構造では,ふたつのSH3ドメインが,リガンド認識部位を共有するように対向して,p22結合部位を形成していることがわかった.p22ペプチドはPPII型ヘリックスを形成し,さらにC末端側領域ではαヘリックスを形成していた.

The active acid production system in the good sphere is composed of the active acid production catalyst NADPH and the cytoplasmic factor complex. The center of complex formation is involved in molecular interactions, cytoplasmic factors and p47phox and membrane proteins and p22phox. In the resting state of the active acid production system, the p47phox residue is separated from the SH3 domain (SH3), and the C-terminal domain (PBR/AIR) is separated from the p22phox residue. In the PBR/AIR domain, the p47phox residue is separated from the SH3 domain (SH 3), and the p22phox residue is separated from the PRR domain. Active acid production system is very important. The purpose of this study is to study the dynamic structure of p47phox in resting state and active state. (1)The structure of p47phox motion in the resting state p47phox field SH3 +PBR/AIR field SH3 +PBR/AIR As a result, the molecular shape of p47phox in the presence of PBR/AIR domain is 60 long and spherical, while in the absence of PBR/AIR domain, the molecular shape of p47 phox is 80 long and three-dimensional. (2)p47 phox-p22 phox PRR complex in activated state p47phox-p22phox PRR complex in solution Multi-element NMR measurements determine the stereo structure of the solution. The three-dimensional structure of this kind is composed of three parts: SH3, SH 3, SH 4, SH 6, SH 7, SH 8, SH 9, SH