低分子量G蛋白質の高次構造多型性のシグナル伝達における意義

低分子量G蛋白构象多态性在信号转导中的意义

• 批准号: 20054011
• 负责人: 島 扶美
• 金额: $ 3.2万
• 依托单位: Kobe 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20054011/
• 关键词: 低分子量G蛋白質; ras癌遺伝子; シグナル伝達; 分子認識; 癌

GTP結合型Ras(Ras-GTP)の立体構造は1種類だけであると考えられてきた。しかし近年の^<31>P-NMR測定により、Ras-GTPには相互変換(遷移)可能な2種類の立体構造(state 1とstate 2)が混在していることが明らかとなった。Rafをはじめとするエフェクター存在下でstate 1からstate 2への遷移が起こることから、state 2がエフェクターとの結合能力を有する真のシグナル"ON"構造であることが分かっている。一方、state 1とstate 2の間の遷移メカニズムに関しては全く分かっていない。本研究では、NMR上state 1構造をとることが予測されているがswitch 1領域の立体構造が未知のH-Ras T35S変異体のX線結晶構造解析、並びに、2つのswitch領域(switch I, switch II)周辺のアミノ酸残基にH-Ras型置換を導入した6種類のM-Ras変異体の^<31>P-NMR及びX線結晶構造解析を通じて、state遷移のメカニズムの解明を試みた。その結果、2つのstate間での構造遷移には、2つのswitch領域間のGTPを介する構造干渉が重要な役割を果たしていることが明らかになった。また、構造干渉が起こるメカニズムは、GDP/GTP交換反応に見られる構造変化と類似した、Rasの2つのswitch領域のループ構造特有の可動性に由来することが明らかになった。

GTP binding Ras(Ras-GTP) has a three-dimensional structure. In recent years, <31>P-NMR measurements have shown that Ras-GTP interchanges (migration) may occur between two types of stereo structures (state 1 and state 2). Raf: In the presence of Raf, state 1, state 2, migration and binding ability of Raf: On structure. A party, state 1 and state 2 between the migration of In this study, the X-ray crystal structure analysis of the unknown H-Ras T35S variant in the switch 1 domain, the combination of H-Ras T35S variant in the switch I and switch II domains, the introduction of H-Ras type substitution in the periphery of the switch I and switch II domains, and <31>the X-ray crystal structure analysis of the unknown H-Ras T35S variant in the switch I and switch II domains were investigated. As a result, structural migration between states and GTP between switch domains is important. The structure of the structure is similar to that of the GDP/GTP exchange. The structure of the structure is unique to the mobility of the structure of the Ras '2 switch domain.

项目成果

Biochemical characterization of missense mutations in the Arf/Arl-family small GTease Arl6 causing Bardet-Biedl syndrome.

导致 Bardet-Biedl 综合征的 Arf/Arl 家族小 GTease Arl6 错义突变的生化特征。

• 发表时间: 2009
• 期刊: Biochem Biophys Res Commun. 381
• 作者: Kobayashi T;Hori Y;Ueda N;Kajiho H;Muraoka S;Shima F;Kataoka T;Kontani K;Katada T.
• 通讯作者: Katada T.

出芽酵母の低分子量Gタンパク質Ras2のX線結晶構造解析

酿酒酵母低分子量G蛋白Ras2的X射线晶体结构分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 村岡真;ら
• 通讯作者: ら

変異型Rasポリペプチドの結晶

突变型Ras多肽晶体

• 发表时间: 2009

Biochemical Characterization of Missense Mutations in the Arf/Arl-Family Small GTPase Ari6 Causing Bardet-Biedl Syndrome

导致 Bardet-Biedl 综合征的 Arf/Arl 家族小 GTPase Ari6 错义突变的生化特征

• 发表时间: 2009
• 期刊: Biochem Biophys Res Commun (In press)(Epub ahead of print)
• 作者: Kobayashi T;Hori Y;Ueda N;Kajiho H;Muraoka S;Shima F;Kataoka T;Kontani K;Katada T
• 通讯作者: Katada T

GTP結合型Rasの構造遷移における分子メカニズムの解析

GTP结合Ras结构转变的分子机制分析

• 发表时间: 2009
• 作者: 井尻悠一;ら
• 通讯作者: ら