モノカルボン酸輸送体１，　４の基質選択性の違いを決定する分子メカニズムの解明

阐明决定单羧酸转运蛋白 1 和 4 之间底物选择性差异的分子机制

• 批准号: 17J00013
• 负责人: 二木 悠哉
• 金额: $ 1.79万
• 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: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-04-26 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17J00013/
• 关键词: hMCT1; hMCT4; 乳酸; 5-オキソプロリン; 基質選択性; フィブラート; bindarit

hMCT1, 4の基質選択性を決定するアミノ酸残基の同定hMCT1のM69, F367残基のどのような物理化学的性質がhMCT1の基質選択性に影響を与えるのか検証するため、当該残基に飽和変異 (M69X, F367X) を導入しその基質輸送活性を評価した。M69X変異体については一部に輸送活性が認められたが、そのL-OPro輸送能はL-乳酸輸送能と比較して減少した。この結果から、L-OProの効率的な輸送にはMet側鎖の疎水的かつ長い直線構造が必要であることが示された。また、F367X変異体については活性が残存した全ての変異体において、そのL-OPro輸送能がL-乳酸輸送能と比較して低下したが、F367L変異体はその影響が小さかった。この結果から、L-OProの輸送にはF367残基の占める位置にγ位で分岐した側鎖構造が必要なことが示された。hMCT1とそのリガンド間の相互作用に与えるM69L, F367Y変異の影響について検証するため、hMCT1とL-OPro類縁体との結合親和性について評価した。L-OProの1位のN原子のC原子への置換により、M69L, F367Y変異体のリガンドへの親和性が増大した。これより、M69, F367残基がL-OProの-NH-構造の認識に関与していることが示唆された。さらに、hMCT1変異体のL-乳酸およびCPCに対するKi値の比較により、母核構造の剛直化ならびにβ位酸素原子の炭素原子への置換によるリガンド認識性への影響について評価した。L-乳酸からCPCへの構造変換により、hMCT1-WTのリガンドへの親和性が減少した。これより、L-乳酸のフレキシブルかつ極性を有する構造への認識にはM69, F367残基が重要であることが示唆された。

HMCT1, 4-base selectively determine that the acid residues are identical to hMCT1 M69, F367 residues are sensitive to physical and chemical properties, hMCT1 bases are optional, and when residues and residues (M69X, F367X) are introduced, the activity is transmitted. M69X Lactic acid transport is much less than that of Lactic acid delivery system. The results show that the transmission rate of L-OPro is very high, and it is necessary to make a long-term and straight-line transmission of Met water. F367X, F367L, F367L. The results show that the F367 residue occupies the position of γ position, bifurcation and bifurcation in L-OPro. The interaction between hMCT1 and M69L, F367Y and M69L, F367Y and hMCT1L-OPro was combined with M69L and F367Y. L-OPro 1-bit N atom, C atom, M69L, F367Y, and F367Y, respectively. The residues of L-OPro, M69, F367, and NH- have been created to show that they are instigated and instigated. Lactic acid (L-lactic acid), hMCT1 (lactic acid), Ki (lactic acid), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms (β-acid atoms), carbon atoms (carbon atoms), β-acid atoms, carbon atoms L-lactic acid (L-lactic acid) was used to make CPC drugs, hMCT1-WT drugs were used to make drugs, and sex drugs were used to treat children. The expression of Lactobacillus, lactic acid, lactic acid and lactic acid.

项目成果

Homology modeling and site-directed mutagenesis identify amino acid residues underlying the substrate selection mechanism of human monocarboxylate transporters 1 (hMCT1) and 4 (hMCT4)

• DOI: 10.1007/s00018-019-03151-z
• 发表时间: 2019-05
• 期刊: Cellular and Molecular Life Sciences
• 影响因子: 8
• 作者: Yuya Futagi;Masaki Kobayashi;Katsuya Narumi;Ayako Furugen;K. Iseki

hMCT1の細胞外側アミノ酸残基がL-乳酸輸送に及ぼす影響

hMCT1胞外氨基酸残基对L-乳酸转运的影响

• 发表时间: 2019
• 作者: 山口敦史;二木悠哉;小林正紀;鳴海克哉;古堅彩子;井関健
• 通讯作者: 井関健

細胞外側K38はhMCT1のゲート開閉をpH依存的に調節する

细胞外 K38 以 pH 依赖性方式调节 hMCT1 门控

• 发表时间: 2019
• 作者: 山口敦史;二木悠哉;小林正紀;鳴海克哉;古堅彩子;井関健
• 通讯作者: 井関健

The flexible cytoplasmic loop 3 contributes to the substrate affinity of human monocarboxylate transporters

柔性细胞质环 3 有助于人类单羧酸转运蛋白的底物亲和力

• DOI: 10.1016/j.bbamem.2017.05.014
• 发表时间: 2017
• 期刊: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes
• 作者: Futagi Yuya;Sasaki Shotaro;Kobayashi Masaki;Narumi Katsuya;Furugen Ayako;Iseki Ken
• 通讯作者: Iseki Ken

hMCT1, 4の基質選択性に関わるアミノ酸残基の探索

寻找参与 hMCT1, 4 底物选择性的氨基酸残基

• 发表时间: 2018
• 作者: 二木悠哉;古堅彩子;鳴海克哉;小林正紀;井関健
• 通讯作者: 井関健