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膜を超えた情報伝達：細胞表層ストレス応答システムに対する新視点からのアプローチ

跨膜信息传输：细胞表面应激反应系统的新方法

基本信息

批准号：
12J05188
负责人：
檜作洋平
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2014-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究計画では、大腸菌における表層ストレス応答の主要な経路であるσ^E経路ストレス応答を対象とし、膜を越えて情報伝達を行うというユニークな細胞表層ストレス応答システムを理解することを目的とした。昨年度は好熱菌Aquifex aeolicusのRsePホモログ(AaRseP)のPDZ-NCドメイン(PDZタンデム)の結晶構造解析及び大腸菌RseP (EcRseP)を用いた生化学的機能解析を行い、いくつかの結果に基づき、PDZタンデムが膜表面においてゲート様の構造(PDZポケット)を形成し、DegSによって切断されたRseAのペリプラズム領域のサイズを感知して膜貫通領域の活性部位へ基質を取り込むような、サイズ排除フィルターとして機能するというモデルを提案したことを報告した。本年度は引き続き解析を進め、細胞膜上で実際にRseP PDZドメインがどのような配向を取っているかを調べるため、システイン置換体を用いた特異的修飾試薬による修飾実験を行ったところ、予測構造によく合致する結果を得た。さらにEcRsePのPDZ-Nに特異的な小さなα-Helix構造(Capping Helix)に着目し、その欠失変異や点変異が基質切断制御異常を引き起こすことや、全長RsePの生体中におけるTrypsin感受性が変化することを新たに見出した。これはPDZ-N, -Cドメイン間の配向変化等を含むPDZドメインのグローバルな構造変換を引き起こすことを示唆する結果である。これらの結果は、Capping Helixを介して引き起こされるPDZ-NCタンデムの構造変換によりPDZタンデムのサイズ排除ブイルター機能が調節され、過去の知見から示唆されてきた、DegS非依存的な未知のシグナル伝達経路の活性化を実現させている可能性を示唆する。本研究内容については国際学術雑誌Structureに掲載された。

In this study, we plan to answer the main questions in the table of bacteria and bacteria, and to answer the main questions. The more you know, the more you want to know, the more you want to know, the better you are. Last year, the results of Aquifex aeolicus RseP screening (AaRseP) PDZ-NC screening (PDZ screening) were analyzed, and the biochemical properties of RseP (EcRseP) were analyzed by biochemical analysis. The results showed that the chemical properties of RseP (EcRseP) were analyzed by chemical analysis, and that the surface of the membrane was characterized by chemical analysis (PDZ assay). The DegS system is sensitive to RseA. The active part of the membrane is sensitive to the field. The active part of the membrane is sensitive to the field. The active part of the membrane is located in the field. The active part of the membrane is located in the field. This year, the results of the analysis, the results of the analysis, the results of the analysis and the results of the analysis on the cell membrane are as follows: this year, in the current year, this year, the results of the analysis, the improvement of the system, the improvement of the results. In order to improve the sensitivity of the EcRseP, the Capping Helix of the Capping Helix system is designed to improve the sensitivity of the Trypsin in the full-length RseP. If you need to PDZ-N,-C, and so on, you will need to know how to change the orientation of your computer, and so on. In this case, you will have to use the PDZ system to indicate the results of the operation. According to the results of the experiment, the Capping Helix system has introduced the application of the PDZ-NC information system, the PDZ response system, the exclusion mechanism, the notification mechanism, and the DegS-independent information system, which indicates that it is possible to realize the possibility of activation. The content of this study is related to the international academic journal Structure.