NMR法によるGタンパク質シグナリングにおける構造メカニズムの解明

利用NMR方法阐明G蛋白信号传导的结构机制

基本信息

  • 批准号:
    11J08566
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 0.83万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2011 至 2012
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

GDP結合状態のGαの主鎖NMRシグナルの帰属を85%確立し、その成果の論文投稿を行った。また、GαのIle残基の側鎖メチル基も観測対象とし、Ile26残基中、変異体を用いた解析により、16残基を帰属した。以上の帰属に基づき、NMRシグナルの、高磁場における広幅化による強度減少を調べることにより、GDP結合状態のGαの構造平衡を調べた。まず、野生型GαのNMRシグナルの磁場依存性を調べ、構造平衡を有する残基を同定した。次に、GαのGDP/GTP交換活性に重要な構造平衡を有する残基を同定するため、GDP/GTP交換速度が野生型の41倍に増大したT329A変異体の磁場依存性を野生型と比較し、野生型より磁場依存性が亢進している領域として、GTPaseドメインのα1ヘリックス,βシート領域(β1,β2,β3,β5ストランドおよびβ1/α1ループ),GTPaseドメインとヘリカルドメインの境界に位置するαD/αE、αF、αF/β2、およびヘリカルドメインのαE/αFを同定した。GDP/GTP交換活性が増大したT329A変異体にて磁場依存性が亢進していた領域は、GDP/GTP交換に重要な構造平衡を有する領域である可能性が高い。β1/α1~α1,αF~αF/β2およびaD/αEはGDP結合領域である。また一方で、GTPaseドメイン上のβ1,β2,β5は、GDP結合領域へ繋がる領域である。GDP結合領域に加え、GDP結合領域へ繋がるβストランドも異なる構造と交換していることが、GDPの解離に必要な構造変化を容易にし、GDPの解離を促進するうえで重要であることが明らかとなった。また、βシート領域は、GDP結合領域とGPCR結合領域とを繋ぐ領域であり、GPCRの結合が、βシートにおける構造平衡に摂動を与えることにより、GαからのGDPの解離を促進していることが示唆された。
85% of GDP binding status Gα's main lock NMR system is established, and the results of the paper are submitted. The flanking residues of Gα and Ile residues were detected in the middle of the analysis of Ile26 residues and Ile 16 residues. The structure balance of the above elements, NMR spectra, high magnetic field amplitude, intensity reduction, GDP binding state, and Gα is adjusted. The magnetic field dependence of Gα and Gα NMR spectra is modulated and the structural equilibrium is determined. Secondly, the GTPA/GTP exchange activity is important for the structural balance of residues. The rate of GTPA/GTP exchange is 41 times higher than that of wild type. The magnetic field dependence of T329A is 41 times higher than that of wild type. The magnetic field dependence of wild type is 41 times higher than that of wild type.(β1,β2,β3,β5), α D/αE, αF, αF/β2, α E/α F, α F/α F, α E/α F, αF/α F, α E/αF, β1, β2,β3,β 3,β5, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3, β 4, β 3, β 3 GDP/GTP exchange activity increases. T329A has a high probability of increasing the magnetic field dependence of GDP/GTP exchange.β1/α1~α1,αF~αF/β2 aD/αE GDP junction domain.β1,β2,β5 on the GTase domain. GDP integration field is added, GDP integration field is changed, GDP dissociation is necessary, structure transformation is easy, GDP dissociation is promoted, important, important. GPCR binding domain, GPCR binding domain

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
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会议论文数量(0)
专利数量(0)
Backbone resonance assignments for G protein α(i3) subunit in the GTP-bound state
G 蛋白 α(i3) 亚基在 GTP 结合状态下的骨架共振分配
  • DOI:
    10.1007/s12104-012-9361-6
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0.9
  • 作者:
    Mase Y;Yokogawa M;Osawa M;Shimada I.
  • 通讯作者:
    Shimada I.
Structural basis for the modulation of the gating property of G protein-gated inwardly rectifying potassium ion channel GIRK b the i/o-family G protein α subunit (Gdi_<i/o>)
调节 G 蛋白门控内向整流钾离子通道 GIRK b i/o 家族 G 蛋白 α 亚基 (Gdi_<i/o>) 门控特性的结构基础
  • DOI:
  • 发表时间:
    2012
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hara H.;Tanaka H.. Shimazawa M.;Takata M. and Tsuruma K.;間瀬瑶子
  • 通讯作者:
    間瀬瑶子
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  • 通讯作者:
    嶋田 一夫

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