14-3-3/MSF蛋白における選択的シグナルあるいはペプチド認識機構の解明

阐明14-3-3/MSF蛋白中的选择性信号或肽识别机制

• 批准号: 13014217
• 负责人: 森本 幸生
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Himeji Institute of Technology
• 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: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13014217/
• 关键词: 14-3-3タンパク質; ミトコンドリア膜透過; X線結晶構造解析; シグナルペプチド; プロテインターゲッティング

14-3-3蛋白質ゼータ(14-3-3ζ)は、ミトコンドリア膜輸入促進因子(MSF)と呼ばれ、ミトコンドリア外膜複合体(TOM)群に、生合成されたミトコンドリア蛋白質を引き渡す役割を演じる。ここでのMSFの機能は、新生蛋白質の正確な選別機能でありプロテインターゲッティングを行うペプチド認識機構である。本研究では、このMSFの立体構造が膜側受容体であるTOM20とどのように相互作用するのかを、結晶構造解析を行うことにより構造生物学的に研究することを目的とした。ラット肝臓MSFスモールサブユニットを発現する形質転換大腸菌約40gからMSF精製試料を約20mg得ることができた。結晶化条件は、緩衝液20mMTris-HCL,pH7.5,0.2M NaCl,蛋白質濃度15mg/ml、沈殿剤PEG3350、25℃で針状結晶を得ることができた。第3世代放射光であるアンジュレータ光を用いたESRFおよびSPring-8での回折実験の結果、結晶学的データは、a=b=73.16,c=113.56Å,P6122,Z=12であった。MSF(あるいは14-3-3蛋白)はシグナルペプチドの認識(リン酸化部位との結合)において2量体を形成することが提唱されていたが、この構造でもC末端を切断しつつ、しかし2量体形成を維持していることが示された。これはシグナルペプチド認識という機能を損なった場合でも、MSFが細胞内で存在する要因、あるいはMSFが持つ本質的な4次構造構築のシステムであると考えられる。2量体は、N末端から点在する正あるいは負電荷を帯びたアミノ酸領域がお互いを相補するように向かい合って形成されている。

14-3-3 proteins ゼ ー タ (zeta) 14-3-3 は, ミ ト コ ン ド リ ア membrane input promoting factor (MSF) と shout ば れ, ミ ト コ ン ド リ ア outer membrane complex (TOM) group of に, biosynthesis さ れ た ミ ト コ ン ド リ ア protein を lead き crossing す "を cut play じ る. こ こ で の MSF の function は, new protein の な choose don't function right で あ り プ ロ テ イ ン タ ー ゲ ッ テ ィ ン グ を line う ペ プ チ ド know institutions で あ る. This study で は, こ の MSF の three-dimensional structure が membrane by let body で あ る TOM20 と ど の よ う に interaction す る の か を, crystal structure analytic を う こ と に よ に り structural biology research す る こ と を purpose と し た. ラ ッ ト routine liver MSF ス モ ー ル サ ブ ユ ニ ッ ト を 発 now す る form quality planning for coliform about 40 g か ら MSF refined sample some 20 mg を る こ と が で き た. Crystallization conditions で, buffer 20 mm tris-hCl,pH7.5,0.2M NaCl, protein concentration 15mg/ml, chelating agent PEG3350, 25℃で needle-like crystallization を obtained る る とがで た た た た た. Third generation ray で あ る ア ン ジ ュ レ ー タ light を with い た ESRF お よ び SPring - 8 で の inflexion be 験 の results and crystallography デ ー タ は, a = b = 73.16, c = 113.56 a, P6122, Z = 12 で あ っ た. MSF (あ る い は 14-3-3 protein) は シ グ ナ ル ペ プ チ ド の know (リ ン acidification parts と の) に お い て を 2 quantity body formation す る こ と が mention sing さ れ て い た が, こ の tectonic で も C terminal を cut し つ つ, し か し を form 2 quantity body し て い る こ と が shown さ れ た. こ れ は シ グ ナ ル ペ プ チ ド know と い を う function loss な っ た occasions で も, MSF が cells exist で す る will, あ る い は MSF が hold つ な 4 times the nature of structure to construct の シ ス テ ム で あ る と exam え ら れ る. 2 quantity body は, N terminal か ら point in す る is あ る い は negative を 帯 び た ア ミ ノ acid field が お mutual い を phase fill す る よ う に to か い close っ て form さ れ て い る.

项目成果

K.Suto, et.al.: "High Resolution Structure of FMN-binding Protein"J.Phys.Soc.Jpn.. 70. 406-407 (2001)

K.Suto等：“FMN结合蛋白的高分辨率结构”J.Phys.Soc.Jpn..70.406-407(2001)

T.Matsumoto, et.al.: "Roles of Functional Loops and the C-Terminal Segment of a Single-Stranded DNA Binding Protein Elucidated by X-Ray Structure Analysis"J.Biochem.. 127. 329-335 (2000)

T.Matsumoto 等：“通过 X 射线结构分析阐明单链 DNA 结合蛋白的功能环和 C 末端片段的作用”J.Biochem.. 127. 329-335 (2000)

J.Masuda, et al.: "Radical production simulated by photo-irradiation of the diol dehydratase-adeninylpentylcobalamin complex"J. Synchrotron Radiation. 8(in press). (2001)

J.Masuda 等人：“通过二醇脱水酶-腺嘌呤戊基钴胺复合物的光照射模拟自由基产生”J.Masuda 等人。

M.Unno, et.al.: "Structure determination of the Constitutive 20S proteasome from Bovine Liver at 2.75Å Resolution"J.Biochem.. 131. 171-173 (2002)

M.Unno 等人：“以 2.75Å 分辨率测定牛肝组成型 20S 蛋白酶体的结构”J.Biochem.. 131. 171-173 (2002)

Y.Tomisugi, et.al.: "New crystal forms and low resolution structure analysis of 20S Proteasomes from bovine liver"J.Biochem.. 127. 941-943 (2000)

Y.Tomisugi 等人：“来自牛肝的 20S 蛋白酶体的新晶体形式和低分辨率结构分析”J.Biochem.. 127. 941-943 (2000)