课题基金 / 基金详情

始原菌の生物時計タンパク質KaiCの構造と機能

始原菌の生物時計タンパク質KaiCの構造と機能
古细菌生物钟蛋白KaiC的结构与功能
批准号：
11877048
负责人：
石浦 正寛
金额：
$1.34万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1999 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11877048/
关键词：
生物発光ルシフェラーゼ遺伝子発現リアルタイムモニタリングシャノバクテリア始原菌

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
KaiCタンパク質は重複構造をとっており、それぞれ前半分(CI domain)と後半部(CIIdomain)のユニットは典型的なATPaseのモチーフ(Walker's motifs A[あるいはP-loop]and B)を持っている。さらにGTP結合タンパク質のDXXGモチーフも持っている。実際にATPやGTPが結合するかどうかを試験管内で検討したところ、結合が認められた。次にこれらのモチーフが結合活性や時計機能に関与するかどうかを、遺伝子改変で解析した。先ずCI domainのP-loop(P-loop1)とCII[domainのP-loop(P-loop2)をそれぞれアミノ置換(52番目あるいは294番目のリジンをヒスチジンに置換)によって破壊した。P-loop1を破壊すると、ATPの結合能が消失し、リズムも完全に消失した。ただしGTP結合能は影響されなかった。一方、P-loop2を同様に破壊すると、ATP結合能、GTP結合能共に影響されなかったが、リズムの周期が70時間に伸びた。P-loop1あるいはP-loop2のスレオニンをアラニンに置換すると、共にリズムが消失した。したがって、P-loop1もP-loop2も共に時計機能に関与すると考えられる。ただし、P-loop1を破壊した場合と、P-loop2を破壊した場合とでは、時計に及ぼす影響の大きさに差が認められたことより、前半分と後半分は重複構造ではあるが、機能的には完全には相同ではないことが示唆された。以上の結果から、KaiCの機能にはATPやGTPの結合が重要であることが分かった。また前半分と後半分は機能的には相同ではないことが判明した。
英文摘要
KaiCタンパク質は重複構造をとっており、それぞれ前半分(CI domain)と後半部(CIIdomain)のユニットは典型的なATPaseのモチーフ(Walker's motifs A[あるいはP-loop]and B)を持っている。さらにGTP結合タンパク質のDXXGモチーフも持っている。実際にATPやGTPが結合するかどうかを試験管内で検討したところ、結合が認められた。次にこれらのモチーフが結合活性や時計機能に関与するかどうかを、遺伝子改変で解析した。先ずCI domainのP-loop(P-loop1)とCII[domainのP-loop(P-loop2)をそれぞれアミノ置換(52番目あるいは294番目のリジンをヒスチジンに置換)によって破壊した。P-loop1を破壊すると、ATPの結合能が消失し、リズムも完全に消失した。ただしGTP結合能は影響されなかった。一方、P-loop2を同様に破壊すると、ATP結合能、GTP結合能共に影響されなかったが、リズムの周期が70時間に伸びた。P-loop1あるいはP-loop2のスレオニンをアラニンに置換すると、共にリズムが消失した。したがって、P-loop1もP-loop2も共に時計機能に関与すると考えられる。ただし、P-loop1を破壊した場合と、P-loop2を破壊した場合とでは、時計に及ぼす影響の大きさに差が認められたことより、前半分と後半分は重複構造ではあるが、機能的には完全には相同ではないことが示唆された。以上の結果から、KaiCの機能にはATPやGTPの結合が重要であることが分かった。また前半分と後半分は機能的には相同ではないことが判明した。
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会议论文
生物発光リズムデータの解析とデーターベースの構築
  • 批准号：
    20016010
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $5.25万
  • 财政年份：
    2008
  • 负责人：
    石浦 正寛
  • 依托单位：
    Nagoya University
生物時計ナノ装置の原子レベルでの解明
  • 批准号：
    19037014
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $3.58万
  • 财政年份：
    2007
  • 负责人：
    石浦 正寛
  • 依托单位：
    Nagoya University
時計タンパク質の核移行と核におけるリズム発振機構の解析
  • 批准号：
    19038010
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $4.99万
  • 财政年份：
    2007
  • 负责人：
    石浦 正寛
  • 依托单位：
    Nagoya University
時系列データ統合解析プログラムの開発とこれによる生物時計ネットワークの網羅的解析
  • 批准号：
    18016010
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 资助金额：
    $5.12万
  • 财政年份：
    2006
  • 负责人：
    石浦 正寛
  • 依托单位：
    Nagoya University
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