26Sプロテアソームによる巨大蛋白質複合体の選択的蛋白質分解機構解析

26S蛋白酶体选择性水解大蛋白复合物的机制分析

• 批准号: 18054011
• 负责人: 水島 恒裕
• 金额: $ 4.03万
• 依托单位: Nagoya 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18054011/
• 关键词: プロテアソーム; 超分子複合体; X線結晶構造解析; 蛋白質分解; 制御因子PA700

26Sプロテアソームは分子量250万Daの巨大なプロテアーゼであり、触媒活性をもった20Sプロテアソームを中心に、制御因子複合体PA700が20Sプロテアソームの両端に2分子会合し超分子複合体を形成している。26Sプロテアソームはユビキチンの付加された細胞周期制御タンパク質や変性タンパク質を認識し特異的に分解する役割を担っており、巨大な複合体を形成することで特定タンパク質だけを、ATPを利用し高次構造をほどきながら効率よく分解する。本研究では26SプロテアソームのX線結晶構造解析による立体構造の解明とその機能の解析を目指し、遺伝子組み換えを行った酵母を用いて26Sプロテアソームの発現、精製、結晶化を行った。26Sプロテアソームはその複合体形成や反応過程において種々のタンパク質の結合と解離が起こっており、それらの中には酵母の生存に必須でないタンパク質も含まれている。そのことから、これらのタンパク質を欠損させた酵母による発現系を用いて精製した26Sプロテアソーム複合体を使用し、電子顕微鏡による観測を行い均一な複合体状態を取っていることを確認した。現在、これらの組み換え26Sプロテアソームの結晶化を行っている。さらに、複合体状態だけでなく26Sプロテアソームを構成する制御因子複合体PA700の精製も酵母より行っており、PA700の電子顕微鏡観測、結晶化条件検討を行っている。また、制御因子複合体PA700はシャペロンタンパク質と結合することで安定化することが報告されていることから、シャペロンタンパク質との複合体による結晶化を目指し、その精製条件の検討も行っている。

The molecular weight of 26s is 2.5 million Da, the molecular weight is huge, the activity of the catalyst is 20s, the center of the complex of controlling factors is PA700, and the two molecules of the complex of controlling factors are joined together to form the supramolecular complex. 26s

项目成果

SCF^<Fbs1>ユビキチンリガーゼによる糖蛋白の選択的認識機構

SCF^<Fbs1>泛素连接酶选择性识别糖蛋白的机制

• 发表时间: 2007
• 作者: 水島恒裕;吉田雪子;熊埜御堂太一;田中啓二;山根隆
• 通讯作者: 山根隆

実験医学増刊号 タンパク質の分解機構 (SCF^<Fbs1>の構造と機能 分担執筆)

实验医学特刊：蛋白质降解机制（SCF的结构与功能^<Fbs1>合著者）

• 发表时间: 2008
• 作者: 水島恒裕;吉田雪子
• 通讯作者: 吉田雪子

Crystal structure of a chaperone complex that contributes to the assembly of yeast 20S proteasomes

• DOI: 10.1038/nsmb.1386
• 发表时间: 2008-03-01
• 期刊: NATURE STRUCTURAL & MOLECULAR BIOLOGY
• 影响因子: 16.8
• 作者: Yashiroda, Hideki;Mizushima, Tsunehiro;Tanaka, Keiji
• 通讯作者: Tanaka, Keiji

X-ray Structure of the Skp1-Fbs1 glycoprotein complex

Skp1-Fbs1 糖蛋白复合物的 X 射线结构

• 发表时间: 2008
• 作者: Mizushima T.;Yoshida Y.;Kumanomidou T.;Hasegawa Y.;Suzuki A.;Yamane T.;Tanaka K.
• 通讯作者: Tanaka K.

Structural basis for the selection of glycosylated substrates by SCFFbs1 ubiquitin ligase

• DOI: 10.1073/pnas.0610312104
• 发表时间: 2007-04-03
• 期刊: PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
• 影响因子: 11.1
• 作者: Mizushima, Tsunehiro;Yoshida, Yukiko;Tanaka, Keiji
• 通讯作者: Tanaka, Keiji