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環境応答に伴う植物カタラーゼのペルオキシゾームヘの輸送調節機構の解明

阐明植物过氧化氢酶响应环境响应转运至过氧化物酶体的调节机制

基本信息

批准号：
19039026
负责人：
江坂宗春
金额：
$ 3.97万
依托单位：
Hiroshima 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：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

カタラーゼは、真核生物に共通して存在するペルオキシゾームに大量に集積する酵素である。しかし、その遺伝子発現の調節機構や、ペルオキシゾームへの輸送機構についてはほとんどわかっていない。本研究では、カタラーゼのペルオキシゾームへの輸送機構を明らかにすることを目的とした。これまでの研究で、カボチャカタラーゼのペルオキシゾームへの輸送シグナルについて調べた結果、多くのペルオキシゾームタンパク質が持つC末端(PTS1)、またはN末端(PTS2)の輸送シグナルとは異なるカタラーゼに特異的な輸送シグナルが存在することが示唆された。すなわち、C末端から上流の-13から-11位のアミノ酸QKLが、内部PTS1様配列としてペルオキシゾームへの輸送に必要なシグナルである可能性が示された。本研究では、カボチャカタラーゼで輸送シグナルとして示唆されたQKL配列が、生物種が違っても機能するのかどうかを調べるために、シロイヌナズナを用いてカタラーゼのペルオキシゾームへの輸送シグナルについて調べた。その結果、カボチャカタラーゼと同様に、シロイヌナズナにおけるアミノ酸配列QKLが内部PTS1様配列として機能していることが示された。しかし、QKLのみでは輸送されず、QKLのN末端側のアミノ酸配列も輸送に必要であることが示唆された。一方、シロイヌナズナカタラーゼのヘム結合部位変異体を作成し、GFP融合タンパク質の細胞内局在を観察したところ、細胞質に蛍光が観察され、ペルオキシゾームへの輸送が阻害された。シロイヌナズナにおいて、カタラーゼのペルオキシゾーム輸送にはヘムとの結合が必要なことが示唆された。

A large number of enzymes are present in eukaryotes. The adjustment mechanism for the development of the transmission system and the transmission mechanism for the selection of the transmission system are This study is aimed at clarifying the transport mechanism of the transport system. The results of this study indicate that there are different types of transport patterns in different regions, such as C-terminal (PTS1) and N-terminal (PTS2). The possibility that the upstream position of QKL and the internal PTS1 are arranged in the upstream position of QKL and C-terminal is necessary for the transportation of QKL and PTS1 is shown. In this study, QKL was assigned to different biological species, and the function of QKL was adjusted. As a result, QKL is assigned to an internal PTS1 assignment, and QKL is assigned to an internal PTS1 assignment. QKL's N-terminal side of the acid sequence is necessary for the transport of QKL. In one aspect, GFP fusion is observed in the cytoplasm of the cell, and the transport of GFP fusion is inhibited. In addition to the above, it is also necessary to select and select the appropriate components for transmission.