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ＰＤＩファミリー酵素による酸化的フォールディング中間体の認識機構とその生理的意義

PDI家族酶对氧化折叠中间体的识别机制及其生理意义

基本信息

批准号：
13J04030
负责人：
奥村正樹
金额：
$ 3万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2016-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

小胞体には20種類以上ものPDIファミリータンパク質が存在し、それぞれが機能を分担することで小胞体中での酸化的フォールディングが効率よく進行すると考えられている。PDIは形や大きさ、ジスルフィド結合の本数が違う基質フォールディング中間体に働きかけることで、複数の基質に天然型ジスルフィド結合を導入することが知られるが、その分子認識における作用機序は明らかでない。そこで、PDIのX線小角散乱実験を行った結果、PDIの散乱プロファイルは結晶構造から見積もられた散乱プロファイルと一致せず、溶液構造は結晶構造と異なるドメイン配向をもつ可能性を示した。そこで高速AFMによるPDIの1分子動態解析を行った結果、酸化還元状態および基質の結合に依存したPDIの構造制御機構が明らかとなった。すなわち、酸化型のPDIは還元型に比べドメイン間の揺らぎが大きく、この揺らぎを利用してPDIが基質のフォールディングステージに応じて効率よく基質を捕獲し基質にジスルフィド結合を導入することが考えられる。興味深いことに数種のアンフォールド基質存在下において、PDIは基質のフォールディング状態を識別し、アンフォールド状態の基質が存在する時のみ二量体を形成することが本観測により初めて示された。これはPDIが単量体と二量体あるいはそれ以上の会合体の形成と解離を繰り返しており、PDI会合体が形成する空洞の疎水的かつジスルフィド交換反応性に富む環境において、効率的に多様な基質のフォールディングが促進されていると考える。動的光散乱から、変性基質存在下でPDIは二量体あるいはそれ以上の会合体を形成する一方、folded基質存在下でPDIは単量体であることから、PDIは基質のフォールディング状態をセンスし会合することがわかった。これは構造や機能が異なる複数の基質を認識するPDIの機能的役割と構造に関する全く新しい概念である。

More than 20 kinds of PDI cells exist, and their functions are shared. PDI has a large number of binding molecules, and the mechanism of action is clear. The results of PDI X-ray scattering show that PDI X-ray scattering has the potential to increase the crystal orientation of PDI X-ray scattering. High speed AFM analysis results in PDI molecular dynamics, acidification and matrix binding, and structural control mechanisms. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the matrix type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the matrix type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the matrix type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the acid type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the matrix type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the acid type. The PDI of the acid type is more effective than the PDI of the acid type. In the presence of several kinds of matrix, PDI identifies the matrix state and forms two quantities when the matrix state exists. The formation and dissociation of PDI and PDI aggregates are discussed in detail below. In the presence of dynamic light scattering and folding matrix, PDI can form two kinds of aggregates. In the presence of folded matrix, PDI can form two kinds of aggregates. The concept of structural diversity is completely new.

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）

Positively Charged Redox Agents Accelerate Disulfide-Coupled Protein Folding

带正电荷的氧化还原剂加速二硫键偶联的蛋白质折叠

DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
Takeyoshi Naknishi（発表者）;Masaki Okumura;Shigeru Shimamoto;and Yuji Hidaka(代表）
通讯作者：
and Yuji Hidaka(代表）

Regulation of Disulfide-Coupled Protein Folding by A Positively Chareed Redox Agent

正电荷氧化还原剂对二硫键偶联蛋白质折叠的调节

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
奥村　正樹;橋本　翔子;油谷　克英;金村　進吾;引間　孝明;門倉　広;今岡　進;山口　宏;稲葉　謙次;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹
通讯作者：
奥村正樹

Solution Structural Studies of Soluble Extracellular Domain of Amyloid Precursor Protein

淀粉样前体蛋白可溶性胞外结构域的溶液结构研究

DOI：
发表时间：
2013
期刊：
影响因子：
0
作者：
奥村　正樹;橋本　翔子;油谷　克英;金村　進吾;引間　孝明;門倉　広;今岡　進;山口　宏;稲葉　謙次;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹;奥村正樹
通讯作者：
奥村正樹

Folding of de novo Peptide Regulated by Intra-molecular Chaperones

分子内伴侣调控的肽从头折叠