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未知補因子が関与するＲＮＡ硫黄転移機構の構造基盤

涉及未知辅因子的RNA硫转移机制的结构基础

基本信息

批准号：
15J01961
负责人：
陳明皓
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度はTtuAの活性部位周辺の残基に網羅的にアラニン変異を導入したのち、HPLCを用いてTtuAの酵素活性実験、また水銀ゲルを用いてTtuBの脱硫実験を行った。その結果、残基Ser55、Asp59、Asp161およびLys137にアラニン変異を導入すると酵素活性がほぼまたは完全に阻害されることを見出した。構造情報から、前者の3残基は基質塩基のアデニル化、後者の１残基はTtuBの脱硫反応に関与する仮説を立てた。TtuAに含まれている[4Fe4S]型鉄硫黄クラスターは、活性部位に進入するTtuBまたは硫黄イオンと配位できるとX線結晶構造より観測されている。しかし、この推定された鉄硫黄クラスターの機能は結晶中だけでなく、溶液中における動的な状態をも確認する必要があった。そこで私は電子スピン共鳴（ESR）法に注目した。ESRは分子中に存在する孤立電子対を観測する分光学的な手法であり、鉄硫黄クラスターなどの無機金属補因子の状態を調べるのに適している。今年度は佐賀大学の堀谷正樹助教の協力を得て、i）TtuA単体、ii）カルボキシル化TtuB存在下、iii) チオカルボキシル化TtuB存在下、iv）Na2S存在下における鉄硫黄クラスターの配位状態をEPR法を用いて測定し、それぞれに明確な違いが観測された：何も加えない場合鉄硫黄クラスターのESRスペクトルはRhombic型に対して、カルボキシル化TtuBを加えるとaxial型に変化し、さらにチオカルボキシル化TtuBおよびNa2Sを加えた時ではTtuA単体の時と異なるRhombic型のスペクトルが得られている。これらの実験結果から、鉄硫黄クラスターは結晶中だけでなく、溶液中でもリガンド分子と配位結合を形成することが確認された。現在はこれまでに得られた実験結果をまとめて、国際誌への投稿を準備している。

This year, the TtuA active site peripherals and residues of the network will be introduced into the market, HPLC will be used for TtuA enzyme activity, and TtuB will be used for desulphurization. The results, Ser55, Asp59 and Asp161 residues were detected by enzyme activity assay. The enzyme activity was completely blocked by enzyme activity. The former has three residues, the other is TtuB, and the other is desulphurization. The active part of TtuA contains sulfide of type [4Fe4S], and the active part is introduced into the compound of TtuB, sulfur, coordination, X-ray, X-ray. It is presumed that the temperature in the crystal, the status of the movement of sulfur in the solution and the temperature in the solution confirm that it is necessary to do so. The Private Electronics Corporation (ESR) Law pays close attention to the situation. In the ESR molecule, there are many optical devices, such as optical manipulation, sulfur and sulfur, which are used in the separation optics of isolated electrons and electrons. I) TtuA, ii) in the presence of TtuB, iii) in the presence of TtuB, in the presence of iv) in the presence of sulfur, in the presence of coordination EPR, in the presence of coordination, It is clear that you need to make sure that you do not know what to do. Why do you want to use sulfur to change the ESR to change the Rhombi model? you can use the TtuB to change the value of the Rhombi model, and you can use the Na2S to improve the performance of the Na2S. The coordination of the molecules in the crystal and in the solution is confirmed by the combination of the molecular coordination of sulfur and sulfur in the crystal of sulfur and sulfur. At present, we can get the results that we are ready to submit contributions to the national journal.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

嫌気条件下での鉄硫黄タンパクの結晶化

铁硫蛋白在厌氧条件下的结晶

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Kadoya;S. & Tajika;E.;陳　明皓
通讯作者：
陳　明皓

Biochemical and structural characterization of oxygen-sensitive 2-thiouridine synthesis catalyzed by an iron-sulfur protein TtuA

DOI：
10.1073/pnas.1615585114
发表时间：
2017-05-09
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Chen, Minghao;Asai, Shin-ichi;Tanaka, Yoshikazu
通讯作者：
Tanaka, Yoshikazu

Heme Binding to Porphobilinogen Deaminase from Vibrio cholerae Decelerates the Formation of 1-Hydroxymethylbilane

DOI：
10.1021/acschembio.7b00934
发表时间：
2018-03-01
期刊：
ACS CHEMICAL BIOLOGY
影响因子：
4
作者：
Uchida, Takeshi;Funamizu, Takumi;Ishimori, Koichiro
通讯作者：
Ishimori, Koichiro

バクテリアにおける二機能性ユビキチン様タンパク質の機能調節の構造基盤

细菌双功能泛素样蛋白功能调节的结构基础

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
Asuka Matsuno;Ye Yuxin;Yuki Ohnishi;Akira Kitamura;Masataka Kinjo;Satoshi Abe;Takafumi Ueno;Yoshikazu Tanaka;Min Yao;Yoshikazu Tanaka;陳明皓，奈良井峻，大村直毅，鴫直樹，田中良和，姚閔
通讯作者：
陳明皓，奈良井峻，大村直毅，鴫直樹，田中良和，姚閔

Elucidation of a novel RNA thiolation reaction mechanism involving an Fe-S cluster

阐明涉及 Fe-S 簇的新型 RNA 硫醇化反应机制