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AAAプロテアーゼFtsHの構造と機能に関する研究

AAA蛋白酶FtsH的结构与功能研究

基本信息

批准号：
11144233
负责人：
小椋光
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

FtsH ATPaseの分子間触媒モデルを証明するため、さらに多数の変異体を構築し、それらの活性を調べるとともに、同じAAAファミリーに属するNSF-D2の結晶構造を基にFtsH ATPaseの立体構造モデリングを行った。その結果、分子間触媒モデルはさらに支持され、しかもATP加水分解に伴う構造変化がリング状FtsH ATPaseの中央の穴のサイズを制御するという可能性が示唆された。これは、基質タンパク質のプロテアーゼドメインへの移行反応がこの穴を通して起こり、ATP加水分解によって制御されるというモデルに分子基盤を与えるものである。この分子モデルは、FtsH ATPaseによるタンパク質のアンフォールディングやシャペロン活性についても重要な作業仮説であり、モデルから予測される重要部位の機能解析をさらに進めている。σ^<32>の分解におけるDnaKシャペロン系の役割について検討した結果、DnaKシャペロンがσ^<32>のRNAポリメラーゼへの結合を阻害することやFtsHプロテアーゼが局在する膜への移動に関わるという可能性は否定的で、DnaKシャペロンがσ^<32>に直接作用して、FtsHによる分解を受けやすい構造に変化させるという可能性が強く示唆されたが、これをin vitroで証明するには至っていない。可溶性FtsHの解析を行い、2番目の膜貫通領域がオリゴマー形成に必須であること、可溶性でもオリゴマーを形成できれば、σ^<32>など細胞質基質を分解できることを明らかにした。FtsHプロテアーゼの基質の一つである枯草菌のSpoVMが膜に作用し、細胞増殖に阻害効果を持つことを明らかにした。FtsH ATPaseと近縁なRuvBヘリカーゼのATPaseの機能ドメイン・機能残基の推定を行った。

htK ATPase intermolecular catalyst モデルをproven するため、さらにMost of the の変different bodyをconstructし、それらのactivities The nature of the tune is the same as the じAAA ファミリーに belongs to the するNSF-D2 crystal structure をbase にFtsH The three-dimensional structure of ATPase is the same.その result, intermolecular catalyst モデルはさらに supports され, しかもATP is decomposed with water and is accompanied by structural change がリング-like FtsH ATPase's central point is the possibility of control and control.これは、Matrix タンパク性のプロテアーゼドメインへの migrate the reaction がこの口を通して出こり, ATP adds water to decompose によって and されるというモデルに molecular base を and えるものである.このmolecule モデルは、FtsH ATPase によるタンパク性のアンフォールディングやシャペロンActivity についても重It is necessary to analyze the functions of the important parts of the work and predict the performance of the work. σ^<32>におけるDnaKシャペロンsystemのservice Cutについて検検柗たRESULT, DnaKシャペロンがσ^<32>のRNAポリメラーゼへのcombinationをblockingすることやFtsHプロテアーゼがbureau inすThe possibility of moving the film is negative, and the direct effect of DnaKシャペロンがσ^<32> is negative ,FtsHによるDecompositionをreceivedけやすいstructuralに変化させるというpossibilityがstrongくshows instigationされたが、これをinするには to っていない in vitro. Soluble analysis of FtsH, necessary for the formation of membrane penetration area of 2nd order, solubilityでもオリゴマーを Formation できれば, σ^<32>などcytoplasmic matrix をDecomposition できることを明らかにした. FtsH has a strong effect on the membrane of Bacillus subtilis and a blocking effect on cell proliferation. FtsH ATPaseとNearly縁なRuvBヘリカーゼのATPaseのfunctionalityドメイン・Functional residueのESTIMATIONを行った.