トランスポーチンによるタンパク質の核内輸送の構造生物学

转运蛋白核转运的结构生物学

基本信息

  • 批准号:
    20051020
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 4.1万
  • 依托单位:
  • 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:
    2008
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2008 至 2009
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

これまでわれわれは核内輸送受容体トランスポーチン(TRN1)とhnRNP D、JKTBPおよびTAPとの複合体の結晶構造を3.5A分解能で明らかにした。今年度はTRN1と転写因子c-fos,c-junおよびRevとの複合体のX線結晶構造解析を行った。c-fosのTRN1結合部位は以前知られているような核内輸送シグナルは存在しないが、c-junおよびREVのTRN1結合部位にはクラシカルな核内輸送シグナルが存在する。これまで知られているTRN1とリガンドとの結合とは違うメカニズムで複合体を形成していることが予想される。TRN1は前回同様全長890残基を用いた。リガンドには化学合成したペプチドを用いた。実験の結果、TRN1とc-fosおよびTRN1とREVの複合体で200から400μmの単結晶が得られ、PF-ARでX線回折実験を行ったところ、5.6A分解能の回折データを得ることができた。しかし、得られた回折データは低分解能で分子置換法による構造解析はできなかった。TRN1は柔軟な分子である高い分解能が得ることが難しかったと思われ、TRN1分子の不安定なループを削除するなどの工夫が必要と思われる。次に、TRN1の全原子分子動力学シミュレーションを行った。まず、分子動力学シミュレーションに用いたTRN1の初期構造を構築した。結晶構造では機能に重要なH8ループの電子密度が柔軟性のため観察されていなかったので、H8ループのモデリングを行い、さらに周囲に水を配置して分子動力学シミュレーションを行った。その結果、H8ループの初期構造は伸長した状態であったが、分子動力学シミュレーションの結果、コンパクトな構造に遷移した。しかし、シミュレーション中にある特定の構造に安定化したわけではなく、運動性の高い状態であった。また、TRN1の全体構造においても、通常の球状タンパク質と比べて柔軟性が高いことがわかった。TRN1はヘリックス-ターンヘリックスモチーフが繰り返されるHEATリピート構造を持つが、それぞれのモチーフの運動が一様でなく、運動性に個性が存在することが明らかになった。
The crystal structure of the complex of TRN1, hnRNP D, JKTBP and TAP is characterized by 3.5A decomposition energy. X-ray crystallographic analysis of the complex of TRN1 and c-fos,c-jun and Rev. c-fos and TRN1 binding sites are not previously known to exist, and c-jun and REV TRN1 binding sites are not. TRN1, TRN 2, TRN 3, TRN 4, TRN 5, TRN 6, TRN 7, TRN 8, TRN 9, TRN 9, TRN TRN1 has 890 residues in the same sequence. The chemical synthesis of the compound The results show that TRN1 and c-fos are different from TRN1 and REV. The complex has 200 and 400μm crystals, PF-AR X-ray reflection is different from PF-AR X-ray reflection, and 5.6A decomposition energy is different from PF-AR X-ray reflection. The molecular replacement method is used to analyze the structure of the molecular structure. TRN1 is a soft molecule, and its high decomposition energy is difficult to obtain. TRN1 is unstable and its time is necessary to remove it. All Atomic Molecular Dynamics of TRN1 The initial structure of TRN1 was constructed by molecular dynamics analysis. Crystal structure is important for the electron density of H8 molecules, flexibility, molecular dynamics and molecular dynamics. The results show that the initial structure of H8 is in the state of elongation, the molecular dynamics is in the state of elongation, and the structure is in the state of migration In the middle of the structure, the stability of the structure and the mobility of the structure are high. TRN1 is generally spherical in structure and flexible in nature. TRN1: Heat free structure, movement, sportiness, personality, existence, clarity, etc.

项目成果

期刊论文数量(34)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Structural biology of a nuclear import of proteins by transportin 1
转运蛋白 1 向核输入蛋白质的结构生物学
  • DOI:
  • 发表时间:
    2008
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    M. Sato;T. Imasaki;T. Shimizu;H. Hashimoto;H. Ishida;D. Kamei M. Yamada
  • 通讯作者:
    D. Kamei M. Yamada
Structural Basis for Novel Interactions between Human Translesion Synthesis Polymerases and Proliferating Cell Nuclear Antigen
  • DOI:
    10.1074/jbc.m809745200
  • 发表时间:
    2009-04-17
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.8
  • 作者:
    Hishiki, Asami;Hashimoto, Hiroshi;Sato, Mamoru
  • 通讯作者:
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    原幸大;清水敏之;村雲芳樹;花房朋;大森治夫;佐藤衛;橋本博
  • 通讯作者:
    橋本博
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
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  • 通讯作者:
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  • DOI:
  • 发表时间:
    2009
  • 期刊:
  • 影响因子:
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  • 作者:
    T.Shimizu;H.Hashimoto;K.Hiraga;T.Oda;T.Nakano;T.Sugimura;K.Wakabayashi;M.Sato
  • 通讯作者:
    M.Sato
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