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ミトコンドリア膜を介した鉄の恒常性維持に関与するABC輸送体の構造生物学

ミトコンドリア膜を介した鉄の恒常性維持に関与するABC輸送体の構造生物学
ABC转运蛋白通过线粒体膜维持铁稳态的结构生物学
批准号：
16048230
负责人：
伊藤 隆
金额：
$2.3万
依托单位：
The Institute of Physical and Chemical Research
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
项目状态：
已结题
起止时间：
2004 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16048230/
关键词：
ABC輸送体ミトコンドリア鉄の恒常性ABCB6NMR膜蛋白質ミトコンドリア病ATP結合

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
ミトコンドリアにおける酸化的リン酸化反応を担う蛋白質には,活性中心にヘム鉄や鉄-硫黄クラスター(FeS)を持つものが多い.したがって,ミトコンドリア機能の維持のためには,ミトコンドリア膜を介した鉄の輸送が重要である.しかし,過度の鉄の蓄積はヒドロキシラジカルの生成を促し,最終的にミトコンドリア機能が失われる.ヒトABCB6蛋白質は酵母ATM1ホモログとして同定されたABC輸送体である.ABCB6は現状で機能未知であるが,ATM1同様にミトコンドリアの鉄の恒常性維持に寄与していることが想像され,ミトコンドリア病の原因遺伝子の可能性もある.ABCB6についてはC末端可溶性領域(CSD,285残基,31kDa)について^2H/^<13>C/^<15>N標識試料を調製し,ADP/ATP非結合状態(apo型)において3次元三重共鳴NMRを測定することで,主鎖NMRシグナルの帰属を試みた.解析の結果,約70%の主鎖NMRシグナルの帰属に成功した.この帰属の結果,ADP/ATP結合領域付近の残基に対応する主鎖シグナルが観測されないことが判明した.試料がapo型であることから,ADP/ATP非存在下では当該領域にコンフォメーション多形が存在し,交換によるシグナルのブロードニングが起こっていると考えられる.つづいてADPとのタイトレーション実験を行った結果,過剰量のADP存在下で新たなクロスピークが観測された.これはADPの存在によりADP/ATP結合領域の構造が安定化されたためであると考えられる.前述のapo型の際と同様の解析を行うことによって,ADP存在下での主鎖シグナルの帰属も行った.
英文摘要
ミトコンドリアにおける酸化的リン酸化反応を担う蛋白質には,活性中心にヘム鉄や鉄-硫黄クラスター(FeS)を持つものが多い.したがって,ミトコンドリア機能の維持のためには,ミトコンドリア膜を介した鉄の輸送が重要である.しかし,過度の鉄の蓄積はヒドロキシラジカルの生成を促し,最終的にミトコンドリア機能が失われる.ヒトABCB6蛋白質は酵母ATM1ホモログとして同定されたABC輸送体である.ABCB6は現状で機能未知であるが,ATM1同様にミトコンドリアの鉄の恒常性維持に寄与していることが想像され,ミトコンドリア病の原因遺伝子の可能性もある.ABCB6についてはC末端可溶性領域(CSD,285残基,31kDa)について^2H/^<13>C/^<15>N標識試料を調製し,ADP/ATP非結合状態(apo型)において3次元三重共鳴NMRを測定することで,主鎖NMRシグナルの帰属を試みた.解析の結果,約70%の主鎖NMRシグナルの帰属に成功した.この帰属の結果,ADP/ATP結合領域付近の残基に対応する主鎖シグナルが観測されないことが判明した.試料がapo型であることから,ADP/ATP非存在下では当該領域にコンフォメーション多形が存在し,交換によるシグナルのブロードニングが起こっていると考えられる.つづいてADPとのタイトレーション実験を行った結果,過剰量のADP存在下で新たなクロスピークが観測された.これはADPの存在によりADP/ATP結合領域の構造が安定化されたためであると考えられる.前述のapo型の際と同様の解析を行うことによって,ADP存在下での主鎖シグナルの帰属も行った.
期刊论文(4)
专著(0)
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会议论文
Myristoylation-regulated direct interaction between calcium-bound calmodulin and N-terminal region of pp60v-src
DOI： 10.1016/j.jmb.2004.02.041
发表时间： 2004-04-16
期刊： JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY
影响因子： 5.6
作者： [Hayashi, N, Nakagawa, C, Matsushima, N]
通讯作者： Matsushima, N
Backbone 'H, ^1H, and ^<15>N Assignments of a 42kDa RecR Homodimer.
42kDa RecR 同二聚体的主链H、^1H 和^<15>N 分配。
DOI： --
发表时间： 2004
期刊： Journal of Biomolecular NMR 28
影响因子： --
作者： [Y Suzuki, E Moriyoshi, D Tsuchiya, H Jingami, Nobuhiro Hayashi, Masayoshi Honda]
通讯作者： Masayoshi Honda
金属の溶解析出反応を制御する有機物添加剤の超高感度ラマン分光学解析
  • 批准号：
    23K23441
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $2.66万
  • 财政年份：
    2024
  • 负责人：
    伊藤 隆
  • 依托单位：
    Tohoku University
In situ SERS spectroscopy for organic additives with controlling metal deposition
  • 批准号：
    22H02173
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $11.32万
  • 财政年份：
    2022
  • 负责人：
    伊藤 隆
  • 依托单位：
    Tohoku University
In-situ structural biology by NMR spectroscopy
  • 批准号：
    21H02419
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $11.23万
  • 财政年份：
    2021
  • 负责人：
    伊藤 隆
  • 依托单位：
    Tokyo Metropolitan University
解析困難な蛋白質の高精度立体構造決定法の開発
  • 批准号：
    22510237
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 资助金额：
    $2.33万
  • 财政年份：
    2010
  • 负责人：
    伊藤 隆
  • 依托单位：
    Tokyo Metropolitan University
海外基金