小胞体膜における前駆体蛋白質の透過機構の解明

阐明内质网膜前体蛋白的渗透机制

• 批准号: 07760316
• 负责人: 初沢 清隆
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Tokyo University of Pharmacy and Life Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07760316/
• 关键词: 小胞体; 膜透過; シグナル認識粒子; モデル前駆体蛋白質

細胞内で合成される蛋白質の多くは、リボソーム上での合成に引き続く膜透過システムを経て細胞外へ分泌、または細胞内の小器官へと仕分けられる。一般に、分泌蛋白質の膜透過は原核細胞では細胞膜系を、動物細胞では小胞体(ER)膜系をとおして行われる。近年、両者の透過機構は基本的に類似していることが明らかになってきた。今年度は、小胞体膜における前駆体蛋白質の透過機構を解明するためにシグナルペプチドの機能に焦点をしぼり以下の研究を行った。1、当研究室で大腸菌の系で利用してきたモデル前駆体蛋白質proOmpF-Lppのシグナルペプチド部分とウシプレプロラクチンの成熟体部分から成るキメラ蛋白質proOmpFPL(191アミノ酸残基)をcDNA上で構築した。proOmpFPLはin vitro膜透過実験系(イヌ膵臓ミクロソーム画分存在下にコムギ胚芽を用い蛋白質合成した)でその膜透過を確認した。2、シグナルペプチドの疎水領域を人工的にLeu残基から成るクラスター(5〜20残基)に置換したproOmpFPL(L-series)を作製し、膜透過効率を調べた。効率は疎水領域の長さに特異的で、Leu:10残基で最大となった。3、次に、これらのSRP(シグナル認識粒子)による合成阻害(translation arrst)効率を調べたところ、膜透過の場合同様Leu:10残基で阻害は最大になり、それ以上では若干効率が落ちる程度だった。以上から、小胞体膜における膜透過の際、前駆体蛋白質のシグナルペプチドの疎水領域がその効率に重要であり、さらにSRPの認識(結合)の特異性の決定にも関与することが明らかになった。

The synthesis of proteins in the cell is mainly due to the secretion of proteins outside the cell and the separation of proteins in small organs inside the cell In general, secreted proteins penetrate the membrane of prokaryotic cells and small cell bodies (ER) in animal cells. In recent years, through the organization of the basic similar to the Ming Dynasty, This year, the following studies were carried out to clarify the transmission mechanism of precursor proteins in small cell membranes 1. When a E. coli line was developed in the laboratory, it was constructed from the cDNA of the Kira protein proOmpFPL(191 amino acid residues) using the Stillep portion of the proOmpF-Lpp precursor protein and the mature portion of the Stillep protein. ProOmpFPL is in vitro membrane transmission system. 2. Artificial Leu residue substitution (5 ~ 20 residues), substitution of proOmpFPL(L-series) and modulation of membrane permeability in the water field. Leu:10 residues are the largest. 3. Subsequence, residue, SRP(recognition particle), synthesis inhibition (translation inhibition) efficiency, membrane permeability, etc. Leu:10 residue, maximum inhibition, degree of inhibition, etc. In the above, when the membrane of small cell membrane is transmitted, the efficiency of precursor protein in the water field is important, and the specificity of SRP recognition (binding) is determined.