PASドメイン類似タンパク質PYPの相互作用解析

PAS结构域样蛋白PYP的相互作用分析

• 批准号: 14780512
• 负责人: 山崎 洋一
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14780512/
• 关键词: 光受容タンパク質; PASドメイン; タンパク質間相互作用

PASドメイン構造を有したタンパク質は生物界に広く分布しており、遺伝子転写調節の環境センサーや、タンパク質間相互作用部位として働いていると考えられている。本研究では、PASドメインのプロトタイプと考えられるPhotoactive Yellow Protein(PYP)を用いてPASドメインに見られる構造の類似と機能の相関、またさまざまな機能を産む多様性の仕組みを明らかにすることを目的としている。そのために、PYPの相互作用分子の単離と同定、相互作用様式の解析を試みた。PYPの光反応では、活性化中間体としてM中間体が考えられている。M中間体は、光吸収後、数百マイクロ秒で生成してその後約100ミリ秒で元の状態に戻る。そこで、M中間体の崩壊時定数の変化を元に、菌体の抽出物中の相互作用分子を探索した。イオン交換、ゲルろ過カラムなどの分画をもとに、M中間体の崩壊寿命に変化を示す画分を抽出した。抽出された画分との光反応では、PYPM中間体に相当する中間体に変性状態に近い短波長シフトした成分を含み、イオン強度の変化などとは異なる光反応を示した。この短波長成分は、イオン強度依存的に低下しており、静電的相互作用に基づく相互作用が存在していると考えられる。この菌体抽出物にはDNAとタンパク質の複合体が存在しており両者を分離することが現在までのところできていない。このことはPYPの相互作用にDNA結合タンパク質が関与している可能性を示している。またPYPの活性化状態の構造変化を分子レベルで解析しN末端部位が重要な役割を担っていることも明らかになった。

PAS structure has the characteristics of biological distribution, genetic modification, environmental regulation, mass-to-mass interaction, etc. In this study, the structure, function and diversity of PAS Protein(PYP) were studied. Analysis of the interaction model of PYP and PYP PYP is an active intermediate. M intermediate is produced in hundreds of seconds after absorption, and the state is about 100 seconds after absorption. To explore the interaction molecules in the intermediate and extract of M and M The intermediate is separated from the intermediate by a single column. The light reflection of the extracted components is different from that of the PYPM intermediate. The intermediate is characterized by a short wavelength, a short wavelength, and a high intensity. The short-wavelength components are low in intensity dependence, and electrostatic interactions exist in fundamental interactions. The DNA and protein complexes of these bacterial extracts were isolated from each other. The interaction between PYP and DNA-binding proteins is a possibility. The structural changes of PYP in the active state are analyzed by molecular analysis. The N-terminal site is important for the analysis of PYP.

项目成果

M.Harigai, Y.Imamoto, H.Kamikubo, Y.Yamazaki, M.Kataoka: "Role of an N-Terminal loop in the Secondary Structural Change of Photoactive Yellow Protein"Biochemistry. 47. 13893-13900 (2003)

M.Harigai、Y.Imamoto、H.Kamikubo、Y.Yamazaki、M.Kataoka：“N 末端环在光活性黄色蛋白二级结构变化中的作用”生物化学。