超高熱古細菌リボソームストークタンパク質とGTP結合翻訳因子の構造・機能研究

高温古菌核糖体柄蛋白和 GTP 结合翻译因子的结构和功能研究

基本信息

批准号：
20870018
负责人：
伊東孝祐
金额：
$ 2.01万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

リボソームタンパク質の一種である“ストークタンパク質"は、リボソームの駆動中枢であるGTPaseセンターの主要構成成分として存在し、GTP結合翻訳因子のGTPaseセンターへの結合、およびGTP加水分解反応を促進するという重要な役割を果たしている。それゆえ、ストークタンパク質とGTP結合翻訳因子の作用機構を明らかにすることが、GTPaseセンター機能解明の中心命題となっているがその分子機構は未だ明らかになっていない。そこで本研究では、結晶化に有利とされている超好熱古細菌を材料とし、ストークタンパク質・GTP結合翻訳因子複合体のGTP加水分解における連続的立体構造を決定する。そして、生化学的検証作業をまじえながら、GTPaseセンターの動的分子機構を明らかにすることを目的としている。本年度は、ストークタンパク質・GTP結合翻訳因子複合体の結晶化に向けて、ストークタンパク質のどの部分がGTP結合翻訳因子と相互作用するのか、当初の予定通りゲルシフトアッセイにて調べた。GTP結合翻訳因子としては、EF-1α、EF-2の2種類について調べた。その結果、ストークタンパク質のC末端削除体はいずれのGTP結合翻訳因子とも相互作用していなかった。反対に、N末端削除体においてはいずれのGTP結合翻訳因子とも相互作用が認められた。これらのことから、ストークタンパク質はC末端領域においてGTP結合翻訳因子と相互作用しているということ明らかになった。今後は、ストークタンパク質のC末端領域とGTP結合翻訳因子とを混合して結晶化のスクリーニングを行い、結晶が得られたらX線回折データを取得する。

Stoke蛋白是一种核糖体蛋白，作为GTPase Center，核糖体的驱动中心的主要组成部分，并在将GTP结合翻译因子与GTPase中心结合并促进GTP水解反应中起着重要作用。因此，阐明Stoke蛋白和GTP结合翻译因子的作用机理是阐明GTPase中心功能的核心命题，但尚未澄清其分子机制。因此，在这项研究中，我们使用的高疗古细菌被认为是结晶的优势，以确定Stoke蛋白GTP结合转化因子复合物GTP水解过程中连续的三维结构。目的是阐明GTPase中心的动态分子机制以及生化验证工作。今年，我们研究了Stoke蛋白的哪一部分使用凝胶移位测定法与GTP结合翻译因子相互作用，以确定Stoke蛋白的哪一部分与GTP结合翻译因子相互作用，以使Stoke Protin-GTP蛋白GTP结合转化因子复合物结晶。研究了两种类型的GTP结合翻译因子：EF-1α和EF-2。结果，Stoke蛋白的C末端缺失与任何GTP结合翻译因子没有相互作用。相反，在N末端缺失体中观察到与所有GTP结合翻译因子的相互作用。这些结果表明，斯托克蛋白与C末端区域中的GTP结合翻译因子相互作用。从现在开始，将混合Stoke蛋白和GTP结合翻译因子的C末端区域以进行结晶，并在获得晶体后获得X射线衍射数据。