多段階の分子スイッチを備えた多成分複合体による鉄硫黄クラスター生合成機構の解明

通过具有多步分子开关的多组分复合物阐明铁硫簇生物合成机制

• 批准号: 18770084
• 负责人: 和田 啓
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18770084/
• 关键词: 鉄硫黄クラスター; X線結晶構造解析; 変異導入; SUFマシナリー; ATP分解酵素

SUFマシナリーの機能の解明を目指し、生物種として大腸菌および好熱菌Sulfolobus tokodaii に注目した。大腸菌(Escherichia coli K12 MG1655)では6種の成分(SufABCDSE)、S. tokodaiiでは4種の成分(SufD' BCS)がゲノム上に存在している。本研究の目的であるSUFマシナリーの多成分複合体によるFe-Sクラスター合成機構および機能調節機構の解明に向けて、平成19年度は以下の項目を実施した。1. SufDの機能解析SufDの結晶構造に基づいて様々な部位に変異を導入し、in vivoのアッセイ系を用いた機能解析を行った。この結果、分子内部に完全に埋もれた活性残基を同定することができ、この機能には構造変化を伴うことを推定した。2.多成分複合体のX線結晶構造解析と機能解析大腸菌に由来するSufC/SufD複合体の結晶構造の決定に成功した。この構造に基づき複合体中のSufCに様々な変異を導入して、構造変化の有無をクロスリンク法により調べたところ、この複合体中のSufCはATP依存的にダイマーを形成することがわかった。このダイマー形成により、SufC/SufD複合体には大きな構造変化が起きることが強く示唆された。

The function of SUF is explained by the biological species Escherichia coli and the good bacterium Sulfolobus tokodaii. Escherichia coli K12 MG1655 contains six kinds of components (SufABCDSE), S. Tokodaii contains four components (SufD' BCS) that must be present on the surface. The purpose of this study is to clarify the synthesis mechanism and function regulation mechanism of multi-component complex, and to implement the following projects in Heisei 19. 1. Functional analysis of SufD crystal structure is based on the introduction of different parts, in vivo and in the use of functional analysis The result is that the molecular structure is completely different from that of the active residue. 2. X-ray Crystal Structure Analysis and Functional Analysis of Multicomponent Complexes; Determination of Crystal Structure of SufC/SufD Complexes; SufC in the structure of the complex is different from the ATP-dependent structure of the complex. SufC/SufD complex

项目成果

鉄硫黄クラスターの生合成に関与する大腸菌SufC/SufD複合体の構造・機能解析

参与铁硫簇生物合成的大肠杆菌 SufC/SufD 复合物的结构和功能分析

• 发表时间: 2007
• 作者: Ueno;T.;et al.;海野昌喜;Shusuke Kusama;Masaki Unno;草間周介;齋藤正男;海野昌喜;海野昌喜;草間周介;海野昌喜;篠原正将;Masao Ikeda-Saito;Masaki Unno;Masaki Unno;Kei Wada;Toshihiro Okada;和田 啓
• 通讯作者: 和田 啓

Crystal structures of y-glutamy ltranspeptidase in complexes with inhibitors and an analogue mimicking the transition state

γ-谷氨酰转肽酶与抑制剂和模拟过渡态类似物复合物的晶体结构

• 发表时间: 2007
• 作者: Ueno;T.;et al.;海野昌喜;Shusuke Kusama;Masaki Unno;草間周介;齋藤正男;海野昌喜;海野昌喜;草間周介;海野昌喜;篠原正将;Masao Ikeda-Saito;Masaki Unno;Masaki Unno;Kei Wada;Toshihiro Okada;和田 啓;下村 喜充;Kei Wada
• 通讯作者: Kei Wada

Crystal Structures of CbiL, a Methyltransferase Involved in Anaerobic Vitamin B12 Biosynthesis, and its Complex with S-Adenosylhomocysteine : Implications for the Reaction Mechanism,

CbiL（一种参与厌氧维生素 B12 生物合成的甲基转移酶）及其与 S-腺苷高半胱氨酸复合物的晶体结构：对反应机制的影响，

• 发表时间: 2007
• 期刊: FEBS J. 274
• 作者: K.Wada;et al.
• 通讯作者: et al.

鉄硫黄クラスター合成における中間体形成部位,

铁硫簇合成中的中间形成位点，

• 发表时间: 2007
• 作者: Ueno;T.;et al.;海野昌喜;Shusuke Kusama;Masaki Unno;草間周介;齋藤正男;海野昌喜;海野昌喜;草間周介;海野昌喜;篠原正将;Masao Ikeda-Saito;Masaki Unno;Masaki Unno;Kei Wada;Toshihiro Okada;和田 啓;下村 喜充;Kei Wada;Keiichi Fukuyama;和田 啓;下村 喜充
• 通讯作者: 下村 喜充

Crystal structures of γ-glutamyltranspeptidase from E. coli, a key enzyme in glutathione metabolism, and its reaction intermediate

谷胱甘肽代谢关键酶——大肠杆菌γ-谷氨酰转肽酶及其反应中间体的晶体结构

• 发表时间: 2006
• 期刊: Proceedings of the National Academy of Sciences of USA 103・17
• 作者: T.Okada;H.Suzuki;K.Wada;H.Kumagai;K.Fukuyama
• 通讯作者: K.Fukuyama