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新規酵素翻訳後修飾機構の解析

新型酶翻译后修饰机制分析

基本信息

批准号：
22658033
负责人：
橋本義輝
金额：
$ 2.34万
依托单位：
University of Tsukuba
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22658033/
关键词：
ニトリル代謝微生物酵素

项目摘要

Rhodococcus rhodochrous J1菌の低分子量(L-)型ニトリルヒドラターゼ(NHase)の生成機構を研究している過程で、本酵素の構造遺伝子の下流に位置するnhlE遺伝子由来のタンパク質eがL-NHaseのαサブユニットとαe_2複合体を形成し、本複合体αe_2上でαサブユニットが翻訳後修飾され、生成したホロαe_2とアポL-NHaseのαサブユニット間での置換反応によりホロ酵素が生成する新規翻訳後修飾機構を発見した(self-subunit swappingと命名)。J1菌の保持するもう1つの高分子量(H-)型NHaseもL-NHaseと同様にself-subunit swapping機構により翻訳後修飾され活性化することを実証した。動的光散乱法によりH-NHaseのアポ酵素とホロαg_2複合体の粒径を測定したところ、それぞれ単一の粒子径ピークが確認でき、各々のサイズは計測中変化しなかった。アポ酵素とホロαg_2複合体を混合し、self-subunit swappingが起こっている反応溶液中の粒子径を測定したところ、ホロαg_2複合体の粒子径に相当するピークとアポ酵素より大きい粒子径に相当するピークの2つが検出された。計測中、ホロαg_2複合体に相当する粒子径は変化しなかったが、もう一つはアポ酵素より大きい粒子径で様々な粒子径変動が確認できた。これらの結果より、self-subunit swapping中に確認されたアポ酵素より大きい粒子はアポ酵素とホロαg_2複合体からなる中間複合体と示唆された。また、中間複合体は様々なサイズ分布を示すことから、様々な大きさの中間複合体の存在が示唆された。これらの結果を考慮し、self-subunit swappingによる翻訳後成熟化機構モデルを新たに提唱した。

The production mechanism of the low-molecular-weight (L-) form of Rhodococcus rhodochrous J1 (NHase) was studied. The downstream position of the structural gene of this enzyme is the origin of the nhlE gene. The α-A new mechanism for the production of αe_2 and L-NHase was developed (self-subunit swapping). The high molecular weight (H-)-NHase, L-NHase and the similar self-subunit swapping mechanism in J1 bacteria were successfully demonstrated. The particle size measurement of H-NHase and αg_2 complex by kinetic light scattering method The particle size of the enzyme α g_2 complex in the reaction solution was determined by mixing and self-subunit swapping. Measurement of particle diameter changes in αg_2 complexes The result of this study was that the enzyme was identified in self-subunit swapping and the αg_2 complex was identified. The distribution of intermediate complexes indicates the existence of intermediate complexes. The results of this study were considered, and self-subunit swapping was carried out.