マラリア・アピコプラストのレドックス蛋白質群の探索と機能の解明

寻找疟疾顶端质体中的氧化还原蛋白并阐明其功能

• 批准号: 13226067
• 负责人: 長谷 俊治
• 金额: --
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
• 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-13226067/
• 关键词: マラリア原虫; アピコプラスト; フェレドキシン; レドックス代謝

マラリアゲノムDNA中に、植物根のフェレドキシン(Fd)とその還元酵素であるFNRと相同なORF)が存在することがデータベース検索から明らかになった。アピコプラストが植物のプラスチドと類縁関係にあると一般的に言われているが、エネルギー供給代謝方式の観点からは、植物の非光合成プラスチドと類似しているのではないかと思われ、これらは光合成に直接依存しない還元力の供給系として、NADPH→FNR→Fdへの電子移動に適した構造と機能をもつはずである。マラリアFdをコードするDNA断片を化学合成し、それをすでに植物Fdで確立している大腸菌発現系で発現を試みた。[2Fe-2S]クラスターの酸化還元中心を備えたホロ型Fdとして発現し、可溶性画分に回収された。このFdは菌体外でも安定であり、常法に従い精製が可能であった。収量は1リッター当たり5mg位である。マラリアFdは酸化還元活性を有し、植物FNRとは効率のよい電子伝達機能を持つことを明らかにした。このFdに対する特異抗体を作製し、マラリア原虫の粗抽出液中にこの抗体と反応するポリペプチド鎖の存在を確認した。現在、X線結晶構造解析のための結晶化と構造解析が進行しつつある。また、マラリアFNRについては遺伝子をクローニング中である。これらの結果は、NADPH/FNR/Fdのレドックスカスケードが機能している可能性が強いことを示唆している。今後、植物プラスチド研究のノウハウを活用しながら、蛋白質化学や構造生物学の観点からマラリア細胞のアピコプラストのレッドクス代謝ネットワークを、プラスチド類縁オルガネラとしての一般性と特殊性の両面から明らかにする研究を展開する予定である。

The DNA of the plant root and the DNA of the plant root are the same as those of the FNR. The relationship between photosynthesis and photosynthesis is similar to that between photosynthesis and photosynthesis. DNA fragments were chemically synthesized and the development of E. coli in plants was studied. [2Fe-2S]: The acid-reducing center of [2Fe-2S] is prepared for the development of soluble Fd and soluble Fd. This Fd is stable in vitro and refined in a regular way. The amount is 1 mg. The activity of FNR is very high. The presence of antibodies and anti-inflammatory agents in the crude extract of the Fd was confirmed. Now, X-ray crystal structure analysis is in progress.また、マラリアFNRについては遗伝子をクローニング中である。As a result, NADPH/FNR/Fd is more likely to function differently. In the future, the study of plant nutrition and its application will be carried out in a predetermined way, including protein chemistry and structural biology.