H.halobium Na^+/H^+アンチポーターによるΔPH→Δψ変換機構

H. halobium Na^+/H^+ 反向转运蛋白的 ΔPH → Δψ 转换机制

• 批准号: 62617518
• 负责人: 小西 徹也
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Nigata University of Phermacy and Applied Life Sciences
• 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: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62617518/
• 关键词: H.halobium; Na^+; H^+変換輸送系; Δμ^^〜H^+駆動Na+ポンプ; Δψ依存型Na+ゲート; DCCD感受性Na^+; H^+アンチポーター

H.halobiumのNa^+/H^+交換輸送系の動作機構の解明については, (1)Fccp等のプロトノフオアが存在しても, Na^+が細胞内に存在する限り, 光照射によるΔPH→Δψ変換は起こることから, Na^+がΔψ維持に直接関係していることを明らかにした(Biochem InT.15, 215). (2)このΔPH→Δψ変換と^<22>Na排出のDCCD阻害濃度の一致から, ΔPH→ΔψはDCCD感受性Na^+/H^+アンチポータ活性によることを証明し, 更に各種イオノフオアの影響から, Na^+排出は約100mVの内側負のΔψでゲートされていることを示唆した(J.Biochem, 103, 231). (3)暗所で人工的にΔPH, Δψを負荷して^<22>Na^+排出を検討し, H.halobiumのNa^+/H^+アンチポータは, 内側100mV以上のΔψと外側酸性のΔPHが負荷された時にのみNa^+排出の起こるΔμ^^〜H^+駆動るNa^+ポンプであることを明らかにした(FEBS Lett.226, 270)(4)更に^<22>Na排出に対する溶液PHの影響を調べ, 細胞膜外側にあるPKa〜4.7のH^+解離基のH^+化によってアンチポーター活性が一義的に決められること, 内側にある他のH^+解離基のPKaがΔPHによって増大することがNa^+/H^+アンチポーターの駆動機構となっていること, ΔψはΔPHが作用する中間体の量を決めているらしいこと等を明らかにした(第13回生体エネルギー研究会発表, 1987年12月)現在, Na^+の濃度を変化させ, Na^+結合部位に対するΔPH, Δψの影響を速度論的に検討し, H^+流入とNa^+排出の共役機構の解析を更に進めている. 一方, Na^+/H^+アンチポーターの可溶化, 再構成については, ^<14>C-DCCD標識膜標品を各種界面活性剤で可溶化し, 可溶化効率を調べた結果, CHAPS, MEGAで安定した可溶化が達成でき, 可溶化標品をハイドロキシルアパタイトカラムで分離して, 低分子量DCCD-結合因子をSDS-PAGEでほぼ単一バンドにまで精製できることが解った. 現在この因子の蛋白化学的性質を検討中である.

H.h alobium の Na ^ ^ + / H + exchange transmission system の action agencies の interpret に つ い て は, (1) Fccp の プ ロ ト ノ フ オ ア が exist し て も, Na ^ + が に exists in cells す る limit り, light に よ る Δ PH - Δ bits of variations in は こ る こ と か ら, Na ^ + が Δ bits of maintaining に masato is directly し て い る こ と を Ming ら か に し た (Biochem InT. 15, 215). (2) こ の Δ PH - Δ bits of variations in と ^ < 22 > Na discharge の DCCD consistent resistance against concentration の か ら, Δ PH - Δ bits は DCCD susceptibility Na + / H ^ ^ + ア ン チ ポ ー タ active に よ る こ と を prove し, more に various イ オ ノ フ オ ア の influence か ら, Na ^ + eduction は about 100 mv の inside negative の Δ bits で ゲ ー ト さ れ て い る こ と を in stopping し た (J.B iochem, 103, 231). (3) what dark で artificial に Δ PH, Δ bits を load し て ^ < 22 > Na ^ + eduction を 検 for し, H.h alobium の Na + / H ^ ^ + ア ン チ ポ ー タ は, Inside of the more than 100 mv の Δ bits と lateral acid の Δ PH が load さ れ た when に の み Na ^ + eduction の up こ る Δ mu ^ ^ ^ ~ H + 駆 dynamic る Na ^ + ポ ン プ で あ る こ と を Ming ら か に し た (FEBS Lett., 226, 270) and (4) the more に ^ < 22 > Na discharge に す seaborne る solution PH の influence を べ, cell membrane of the lateral に あ る PKa ~ 4.7 の H ^ + dissociation base の H ^ + change に よ っ て ア ン チ ポ ー タ ー active が a righteous に definitely め ら れ る こ と, Medial に あ る he の H ^ + dissociation base の PKa が Δ PH に よ っ て raised large す る こ と が Na + / H ^ ^ + ア ン チ ポ ー タ ー の 駆 mechanism と な っ て い る こ と, Δ bits は Δ PH が role す る intermediates の quantity を definitely め て い る ら し い こ と を such as Ming ら か に し た (13 anabiosis body エ ネ ル ギ ー seminar 発 table, December 1987) now, Na ^ + を の concentration variations change さ せ, Na ^ + combining site に す seaborne る Δ PH, Δ bits の affect を speed theory に 検 for し, H ^ + inflow と Na ^ + eduction の total service agencies の parsing を more に め て い る. Side, Na + / H ^ ^ + ア ン チ ポ ー タ ー の solubilization, then constitute に つ い て は, ^ < > of 14 C - DCCD logo film standard product を various interfacial activity tonic で solubilization し, solubilization sharper rate を adjustable べ た results, CHAPS, MEGA で settle し た solubilization が reached で き, To dissolve standard product を ハ イ ド ロ キ シ ル ア パ タ イ ト カ ラ ム で separation し て, low molecular weight DCCD - combination factor を sds-page で ほ ぼ 単 a バ ン ド に ま で refined で き る こ と が solution っ た. Now the chemical properties of the <s:1> factor <e:1> protein are を検 discussed である.

项目成果

Murakami N.and Konishi T.: Biochemistry International. 15. 215-221 (1987)

Murakami N. 和 Konishi T.：生物化学国际。

Murakami N.and Konishi T.: (1988)

村上 N. 和小西 T.：(1988)

Murakami N.and Konishi T.: J.Biochemistry (Tokyo). 103. 231-236 (1988)

Murakami N. 和 Konishi T.：J.Biochemistry（东京）。

Konishi T.and Murakami N.: FEBS Letters. 226. 270-274 (1988)

小西 T. 和村上 N.：FEBS 信件。