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F1-ATPaseの回転機構

F1-ATP酶的旋转机制

基本信息

批准号：
08F08419
负责人：
木下一彦
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08F08419/
关键词：
回転分子モーター F_1-ATPase SDS 界面活性剤 ATP加水分解トルク

项目摘要

昨年度に引き続き、回転分子モーターF1-ATPaseの回転子を縦に半身に削ぐ実験を行った。このモーターは、3組のαおよびβサブユニットが筒状に並んで固定子を構成し、中央にγサブユニットが片側から突き刺さって回転子となる。3つのβで順にATPが加水分解されるに伴い、γが回転する。γの固定子内に突き刺さる部分は、カルボキシル(C-)末端およびアミノ(N-)末端のαヘリクスが反平行のコイルドコイル構造をとったものである。このうちN-末ヘリクスを端から遺伝子的に削った。削除によりモーター分子全体が不安定になるのを防ぐため、γのC-末端のほうは、ペプチドリンカーによりβにつないでおいた(昨年度報告したようにリンカーは回転にほとんど影響を与えない)。N-末ヘリクスは49残基よりなるが、これをN-末から順に8, 14, 28, 40, 50残基の所まで削除した。結晶構造によると、28残基削除したところで固定子との相互作用はなくなる。これらにつきまず無負荷回転速度を40nm金粒子をプローブに用いて計測したところ、野性型の毎秒200回転からだんだん速度が落ち、28残基ないしそれ以上を削除すると約50回転で一定となった。一方、0.29μmのビーズをプローブとしてトルク(回転力)を見積もったところ、野性型の約40pN・nmに対し28残基以上を削除しても半分にしかならなかった。半身に削いだ回転子でも、半分のトルクは生み出せることになる。従来の結果と合わせると、回転子が固定子に入り込む部分ないし回転子の先端(この2箇所で固定子と相互作用)のどちらかさえ残っていれば、半分のトルクが出る。F1の同転子には、これがなければ、という重要部品はないようである。これらの結果は、現在投稿中である。

Last year's に cited き続き, back転molecule モーターF1-ATPase の回転子を縦にhalf-length に Cut ぐ実験を行った.このモーターは, 3 sets of のαおよびβサブユニットが cylindrical holderをConstitutionし、Central にγサブユニットが片 Side からProtrusion きthorn さって回転子となる. 3つのβで顺にATPがAdd water to decompose されるに与い、γが回転する. γのfixer inner protruding part and thorn part, カルボキシル (C-) end part ( N-)Terminal のαヘリクスがanti-parallel のコイルドコイルstructure をとったものである.このうちN-last ヘリクスをEnd から伝子的に Cutった. Eliminate the instability of all the によりモーターmolecules, になるのをantiぐため, γのC-terminal のほうは, and ペプチドリンカーによりβにつないでおいた(last year's annual report したようにリンカーは回転にほとんど Impact を and えない). N-last ヘリクスは49 residues are よりなるが, and これをN-last からcisに8, 14, 28, 40, 50 residues are all the same and are removed. The crystal structure is によると, and the 28-residue elimination したところでfixer is a とのinteraction はなくなる.これらにつきまずNo load recovery speedを40nm gold particle をプローブにmeasured by いてしたところ、Wild type every second 200 times of 転からだんだんspeed がfallち, 28-residue ないしそれ and above すると approximately 50 times of 転でsure となった. One side, 0.29μm のビーズをプローブとしてトルク (returning power) を见记もったところ, The wild type has approximately 40 pN・nm and has a residue size of more than 28, with half of it removed. The half-length cut is a half-length cut, and the half-length cut is a half-length cut.従来のRESULTSと合わせると、回転子がfix的子に入り込むpartないし回転子の狠头(この2箇所でanchor and interaction) のどちらかさえ residual っていれば, half-point のトルクが出る. The important parts of F1 are the same as the には, これがなければ, and という. The result of これらのは、The submission is now である.