高速AFM計測によるKaiタンパク質のロバストな概日周期発生機構の解明

Material type: 文書・図像類

Author: 内橋, 貴之ほか

Publisher: -

Publication date: 2018-12-17

Material Format: Digital

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Note (General)：: 名古屋大学 / 金沢大学理工学域数物科学系Kaiタンパク質の動的相互作用： KaiCのリン酸化状態に依存してKaiAとの相互作用が概日周期的に変動することを見出した(Phase Dependent Differential Affinity: PDDAと名付けた )。KaiCのリン酸化概日周期につい...

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Material Type: 文書・図像類
Title: 高速AFM計測によるKaiタンパク質のロバストな概日周期発生機構の解明
Author/Editor: 内橋, 貴之
Uchihashi, Takayuki
Author Heading: 内橋, 貴之
Uchihashi, Takayuki
Publication Date: 2018-12-17
Publication Date (W3CDTF): 2018-12-17
Alternative Title: 生命分子システムにおける動的秩序形成と高次機能発現
Dynamical ordering of biomolecular systems for creation of integrated functions
Periodical title: 平成29(2017)年度科学研究費補助金新学術領域研究(研究領域提案型) 研究実績の概要 = 2017 Research Project Summary
No. or year of volume/issue: 2016-04-01 – 2018-03-31
Volume: 2016-04-01 – 2018-03-31
Pages: 3p.-
Text Language Code: jpn
Subject Heading: 時計タンパク質
高速原子間力顕微鏡
プロテアソーム
一分子計測
ダイナミクス
一分子計測(SMD)
走査プローブ顕微鏡
ナノバイオ
１分子計測(SMD)
蛋白質
Target Audience: 一般
Note (General): 名古屋大学 / 金沢大学理工学域数物科学系
Kaiタンパク質の動的相互作用： KaiCのリン酸化状態に依存してKaiAとの相互作用が概日周期的に変動することを見出した(Phase Dependent Differential Affinity: PDDAと名付けた )。KaiCのリン酸化概日周期について、実験で得られたパラメーターを用いて数理シミュレイションを行い、PDDAが概日周期にどのような影響を及ぼすのかを調べた。PDDAが無い場合には、KaiAとKaiCの濃度比が変動すると概日周期が消失するのに対して、PDDAがある場合には概日周期が維持される濃度比が3倍程度大きくなった。このことから、PDDAは細胞内でのタンパク質濃度の揺らぎに対するKaiシステムの頑強性に寄与していることが明らかになった。また、温度制御下でKaiA-KaiCの相互作用を調べたところ、25-29℃の温度範囲では動的親和性に大きな変化は見られえず、30℃以上では、KaiAとKaiCの親和性が大きく変化することがわかった。プロテアソームα7ホモ14量体のα６による2ステップ解体過程：領域内共同研究としてプロテアソーム構成タンパク質α7ホモ14量体がα6により解体される過程を観察した。α7-14量体をアミノシランで化学修飾したマイカに強固に吸着させると14量体が自発的に7量体に分離する様子が見られた。さらに，α7-7量体リングの中心孔にα6サブユニットが結合・解離を繰り返し、時間経過とともにα6が中心孔に強固に結合することが分かった。また、積層した７量体リング間に隙間が経時的に生じ、そこにα6が結合する様子が観察された。これらのことから、α7-14量体のα6サブユニットによる解体は、リング積層間隙へのα6の結合と解離、７量体リング中心孔へのα6の強固な結合によるダブルリングの再生阻止の２段階の過程を経ていることを明らかにした。
研究課題/領域番号:16H00758, 研究期間(年度):2016-04-01 – 2018-03-31
出典：研究課題「高速AFM計測によるKaiタンパク質のロバストな概日周期発生機構の解明」課題番号16H00758（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PUBLICLY-16H00758/）を加工して作成
DOI: 10.24517/00059967
Source: https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53685&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
https://kanazawa-u.repo.nii.ac.jp/?action=repository_action_common_download&item_id=53685&item_no=1&attribute_id=26&file_no=1
Access Restrictions: 限定公開
Rights (production): CC BY-NC-ND
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Data Provider (Database): 国立情報学研究所 : 学術機関リポジトリデータベース（IRDB）（機関リポジトリ）
https://irdb.nii.ac.jp
Original Data Provider (Database): 金沢大学 : 金沢大学学術情報リポジトリKURA