新規シャペロンDmp1/2の構造解析を基盤としたプロテアソームの分子集合機構

基于新型分子伴侣Dmp1/2结构分析的蛋白酶体分子组装机制

基本信息

项目摘要

プロテアソームは約100個のサブユニットが分子集合することにより形成された巨大な蛋白質分解酵素複合体であり、各サブユニットが厳密に配置することで非常に高度な機能を獲得し、生体内の様々な調節を行っている。新規シャペロンDmp1-Dmp2複合体は酵母20Sプロテアソームの分子集合においてαリング形成の足場としての役割が推定されている。これまでにDmp1-Dmp2複合体およびDmp1-Dmp2-α5サブユニット複合体の立体構造を決定したことから、立体構造情報をもとにαリングの形成に関与する機構を種々の複合体形成中問状態を作製しin vitroで解析を行った。Dmp1-Dmp2複合体を含む20Sプロテアソームの中間体モデルはDmp1-Dmp2-α5サブユニット、20Sプロテアソームの結晶構造から構築した。その結果、Dmp1-Dmp2はβサブユニットの結合サイトからα5と結合しており、中間体モデルの解析からα5と同時にα4、α6サブユニットとも相互作用することが示された。さらに、Dmp1-Dmp2が結合したαリングにβサブユニットが結合した時、β4、β5、β6サブユニットの結合時にDmp1-Dmp2との間に立体障害が生じることが明らかとなった。これまでにプロテアソームの中間体の解析よりαリングにはβ2、β3、β4の順に結合することが報告されていることから、Dmp1-Dmp2はβ4の結合により解離していると考えられる。また、Dmp1-Dmp2を含めたα4、α5、α6サブユニットの複合体形成機構の解析を行うことにより、Dmp1-Dmp2の存在がαサブユニットの特異的な複合体形成に関与している可能性が示された。
About 100 molecules are assembled to form a giant proteolytic enzyme complex. Each molecule is closely configured to acquire a very high degree of function and regulate the process in vivo. The new Dmp1-Dmp2 complex is a putative molecular assembly for yeast 20s. The structure of Dmp1-Dmp2 complex and Dmp1-Dmp2-α5 complex is determined by the structure information and the mechanism of complex formation. Dmp1-Dmp2 complex is composed of 20S intermediate and 20S intermediate. The results show that Dmp1-Dmp2 can be separated from α 5 by binding, and α4 and α6 can be separated by interaction. When Dmp1-Dmp2 are combined, β4, β5, β6 are combined, and Dmp1-Dmp2 are combined, the steric barrier is generated. Analysis of the intermediate of the above solution: α-Dmp1-Dmp2 and β-Dmp3-Dmp4. The analysis of complex formation mechanism including α4, α5, α6, Dmp1-Dmp2, Dmp2 and α 4, α5, α6, Dmp1-Dmp2 shows the possibility of complex formation.

项目成果

期刊论文数量(13)
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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
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 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
鎖認識ユビキチンリガーゼFbsファミリーの構造と反応機構
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水島恒裕;熊埜御堂太一;鈴木淳巨;山根隆;加藤晃一;水島恒裕
  • 通讯作者:
    水島恒裕
Crystal structure of Ufcl, the Ufml-conjugating enzyme
Ufcl(Ufml 结合酶)的晶体结构
  • DOI:
  • 发表时间:
    2007
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Mizushima T;Tatsumi K;Ozakai Y;Kawakami T;Suzuki A;Ogasahara K;Komatsu M;Kominami E;Tanaka K;Yamane T
  • 通讯作者:
    Yamane T
プロテアソームシャペロンDmp1-Dmp2複合体による20Sプロテアソーム分子集合機構
蛋白酶体伴侣Dmp1-Dmp2复合物的20S蛋白酶体分子组装机制
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    水島恒裕;八代田英樹;田中啓二
  • 通讯作者:
    田中啓二
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  • DOI:
    10.1038/sj.emboj.7601618
  • 发表时间:
    2007-03-21
  • 期刊:
  • 影响因子:
    11.4
  • 作者:
    Shinzawa-Itoh, Kyoko;Aoyama, Hiroshi;Yoshikawa, Shinya
  • 通讯作者:
    Yoshikawa, Shinya
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  • 作者:
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