分必型タンパク質の膜透過の分子機構

必需蛋白膜渗透的分子机制

• 批准号: 02404013
• 负责人: 水島 昭二
• 金额: $ 20.16万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (A)
• 财政年份: 1990
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1990 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02404013/
• 关键词: タンパク質の分泌; タンパク質の膜透過; SecA; SecY; SecE; SecD; SecF; 再構成; プロトン駆動力; 大腸菌

1.SecAタンパク質の構造と機能:NMRを用いてSecA上では前駆体タンパク質は伸びた構造をとること、疎水領域中の特定のアミノ酸側鎖がSecAの近傍にあることを明らかにした。またSecAの結晶化に成功した。2.SecEタンパク質の機能:SecEのC末端部分のうち膜内部分が特に機能上重要であることを明らかにした。3.SecYタンパク質の機能:SecYの全領域が活性に関与していること、SecYが膜透過にともなうプロトンの対向輸送に関与していることを示唆する結果を得た。またSecYの大量精製に成功した。4.SecD,SecFタンパク質の機能:SecDはタンパク質の膜透過後放出に、SecFがSecDアッセンブリーに関与していることを示した。5.再構成系の活用:再構成系を用いて分泌に関与する新膜タンパク質を発見し、SecGと名付けた。6.シグナルペプチド各ドメインの役割:モデル分泌型タンパク質を用いてシグナルペプチドN末端の正荷電領域がSecA、膜リン脂質との相互作用で重要であることを示した。7.膜透過される分子の構造特性:非ペプチド結合性部分を成熟体領域にもったタンクパク質でも膜透過しうることを発見した。8.以上の成果をもとに分泌型タンパク質の膜透過の分子機構のモデルを提示した。

1. SecA material structure and function: NMR application Structure of the をとること, the specific のアミノ acid side lock SecA in the water field. The crystallization of SecA was successful. 2. The function of SecE's quality: the special function of the inner part of the membrane of the C terminal part of SecE is important in function. 3. SecY's functional properties: SecY's full range of active functions and its functions, Sec The Y film passes through the Y-type membrane to convey the Y-pass and the Y-type membrane to the Y-type membrane.またSecYのSuccessfully refined in large quantities. 4. SecD, SecF タンパク性のfunction: SecD はタンパク性の membrane permeability After that, SecF, SecD, アッセンブリーに关 and していることをshow, were released. 5. Utilization of the reconstructed system: The reconstructed system is used to secrete the secretion, and is related to the new membrane, the quality, and the name of the SecG. 6. シグナルペプチドeach ドメインの佰: モデルsecreting type タンパク性を用いてシグナルペプThe positively charged domain at the N terminus of SecA and the interaction between membrane lipids and lipids are important. 7. Structural characteristics of the membrane-permeable molecule: the non-binding part is a mature body field にもったタンクパクquality でも membrane-permeable しうることを発见した. 8. The above results indicate that the molecular mechanism of the secreted protein membrane is permeable.

项目成果

Matsuyama,S.,Kimura,E.and Mizushima,S.: "Complementation of two overlapping fragments of SecA,a protein translocation ATPase of Escherichia coli,allows ATP binding to its aminoーterminal region." J.Biol Chem.265. 8760-8765 (1990)

Matsuyama, S.、Kimura, E. 和 Mizushima, S.：“SecA（大肠杆菌的一种蛋白质易位 ATP 酶）的两个重叠片段的互补，允许 ATP 与其氨基末端区域结合。” 8760-8765 (1990)

Mizushima,S.and Tokuda,H.: "In vitro translocation of bacterial secretory proteins and energy requirements." J.Bioenerg.Biomemb.22. 389-399 (1990)

Mizushima,S. 和 Tokuda,H.：“细菌分泌蛋白的体外易位和能量需求。”

fK.Nishiyama et al.: "The C-terminal region of SecE interacts with SecY and is functional in the reconstitution of protein translocation activity in Escherichia coli." J.Biol.Chem.267. 7170-7176 (1992)

fK.Nishiyama 等人：“SecE 的 C 末端区域与 SecY 相互作用，并且在大肠杆菌中蛋白质易位活性的重建中发挥作用。”

Akita,M.,Sasaki,S.,Matsuyama,S.and Mizushima,S.: "SecA interacts with secretory proteins by recognizing the positive charge at the aminoーterminus of the signal peptide in Escherichia coli." J.Biol Chem.265. 8164-8169 (1990)

Akita, M.、Sasaki, S.、Matsuyama, S. 和 Mizushima, S.：“SecA 通过识别大肠杆菌中信号肽氨基末端的正电荷来相互作用。”265。 8164-8169 (1990)

Katsuko Tani: "A chemically crossーlinked nonlinear proOmoA molecule can be translocted into everted membrane vesicles of Escherichia coli in the presence of the proton motive forec." FEBS Letters. 285. 127-131 (1991)

Katsuko Tani：“在质子驱动力存在的情况下，化学交联的非线性 proOmoA 分子可以转位到大肠杆菌的外翻膜囊泡中。” FEBS Letters 285. 127-131 (1991)。