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走化性シグナル伝達に関わる蛋白質複合体の構造と機能

参与趋化信号转导的蛋白质复合物的结构和功能

基本信息

批准号：
18054012
负责人：
川岸郁朗
金额：
$ 4.67万
依托单位：
Hosei University (2007)Nagoya University (2006)
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

项目摘要

細菌走化性シグナル伝達系は、システム全体の働きを分子レベルで理解するうえで有力なモテル系である.また,走化性受容体は,複数の化学物質のほか,温度やpHも認識する多機能センサーであり,HisキナーゼCheA,アダプターCheWと巨大クラスターを形成している.後者の性質はシグナル増幅や適応に重要である.本研究ではこれらを発展させつつ,膜貫通型受容体とリガンド,受容体どうしや他の蛋白質との複合体に焦点を当て,構造-機能連関を解析した.本年度のおもな成果は以下のとおりである.1.受容体-リガンド複合体の構造解析:セリン受容体のリガンド結合ドメインとセリンの共結晶を調製し,三次元構造を決定した.この結果,大腸菌受容体によるセリンとアスパラギン酸の識別機構だけでなく,セリン受容体へのセリンの結合過程を推定することができた.また,クエン酸受容体についてもリガンド結合ドメインを精製し,微結晶を得た.2.受容体-キナーゼクラスターの構造と機能:架橋解析により異種走化性受容体およびそれらと相同性をもつ酸化還元センサーが,細胞の極で共クラスターを形成することを見出した.また,1種の受容体に刺激が入力されると,別の種の受容体にも構造変化が伝わることが示唆された.受容体ダイマーおよび架橋オリゴマーを可溶化・精製し,分子集合状態を解析した.さらに,受容体脱メチル化酵素の局在が受容体のメチル化自体によって制御されることを見出した.3.コレラ菌アミノ酸走性受容体の同定と解析:コレラ菌は45種の受容体様蛋白質をもつが,それらのうちアミノ酸走性に関わるものを2種同定した.この2種のリガンド結合ドメインは互いに相同であるが,大腸菌のものとは全く似ていない.しかし,そのうち一方は,宿主体内でのコレラ毒素発現に関わることが示されている.そこで,これを精製して結晶化するため,発現系を構築した.

Bacterial chemotaxis is a complex molecular system that can be understood effectively. The chemical receptor is composed of a plurality of chemical substances, temperature and pH, and has a multifunctional function. The nature of the latter is important. In this study, we developed a new type of receptor, a new type of receptor, a new type of protein complex, and analyzed the structure-function relationship. The results of this year are as follows: 1. Structural analysis of receptor-free complex: modulation of receptor-free combination, determination of three-dimensional structure. As a result, the identification mechanism of E. coli receptor-derived acid was analyzed and the binding process of E. coli receptor-derived acid was estimated. 2. Receptor-structure and function: bridge analysis, heterochemical receptor-identity, acidification, and cell co-formation. One kind of receptor is stimulated by the force, and the other kind of receptor is structurally changed. The solubility of the molecule is determined by the state of the molecule In addition, the role of receptor deacidification enzymes in controlling the deacidification of the receptor itself has been clearly demonstrated. 3. Identification and analysis of the acid-leaching receptor of Coreola: Coreola has 45 kinds of receptor proteins, and there are two types of identification related to the acid-leaching property of Coreola. These two kinds of bacteria are the same, and the bacteria are the same. In the host, the toxin is produced in the body. The structure of the crystal system is refined and crystallized.