Structure-function analysis of the Escherichia coli periplasmic chaperone SurA

大肠杆菌周质伴侣 SurA 的结构功能分析

• 批准号: 5377747
• 负责人: Professorin Dr. Bärbel Friedrich, since 6/2011
• 金额: --
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2001-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5377747?language=en
• 关键词: Structure; function; analysis; Escherichia; coli

Die molekularen Mechanismen im Periplasma Gram-negativer Bakterien wirkender Chaperone sind weitgehend ungeklärt. In dem hier beantragten Vorhaben soll daher der Chaperonfunktion der periplasmatischen Peptidyl-Prolyl-Isomerase (PPIase) SurA aus Escherichia coli nachgegangen werden. SurA ist entscheidend an der Reifung der Proteine der äußeren Membran beteiligt. Das Protein ist aus einer aminoterminalen Region bisher unbekannter Funktion, zwei sich anschließenden PPIase-Domänen und einer kurzen, C-terminalen Sequenz aufgebaut. Behrens et al. [1] zeigten, daß SurA in vivo jedoch primär die Funktion eines Chaperons hat, während die Isomeraseaktivität, wenn überhaupt, nur eine untergeordnete Rolle spielt: eine SurA-Variante, in der beide PPIase-Domänen deletiert sind, erfüllt die in vivo-Funktion des intakten SurA-Proteins nahezu vollständig und vermittelt Chaperon-Aktivität in vitro. Zudem wurde nachgewiesen, daß SurA selektiv in vitro neu-synthetisierte Porine bindet. Diese Befunde deuten darauf hin, daß SurA möglicherweise ein auf die Porin-Biogenese spezialisiertes Chaperon des Periplasmas ist. Im Rahmen des hier beantragten Vorhabens soll die molekulare Basis der Substratspezifität und der Chaperonfunktion des SurA-Proteins in biochemischen Studien charakterisiert und die Struktur-Funktionsbeziehung in SurA - die Struktur des Proteins wurde kürzlich kristallograpisch gelöst [2] - genetisch geklärt werden. [1] Behrens, S., Maier, R., de Cock, H., Schmid, F.X. und C.A. Gross (2001). EMBO J. 20: 285-294.[2] Bitto, E. und D. McKay (2002). Structure 10: 1489-1498.

革兰氏阴性菌环浆体的分子机制尚不清楚。在大肠杆菌中，磷脂酰脯氨酰异构酶（PPIase）SurA的分子伴侣功能是必需的。SurA是一种用于补充膜蛋白的方法。该蛋白质是一个氨基末端区域，其功能不明显，可以使PPIase-结构域和一个中间体，C-末端测序。Behrens et al. [1]指出，SurA在体内的功能主要是伴侣蛋白的功能，当异构酶激活时，只有一个未知的角色：一个SurA-变体，在PPIase-Domänen删除时，它在体内的功能会在体外被激活并被检测到伴侣蛋白激活。随后，在体外选择性地合成新的Porine结合物。这一点从第二天开始，就有一个新的发现，那就是膜质的特殊分子伴侣。通过对SurA蛋白质的生物化学特性和结构功能的研究，发现SurA蛋白质的结构是一种非常复杂的结构[2] -遗传学上的一个韦尔登。[1]Behrens，S.，迈尔河，巴西-地de Cock，H.，Schmid，F. X.和CA毛额（2001年）。EMBO J. 20：285-294. [2]比托，E. und D. McKay（2002年）。结构10：1489-1498。