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アイテム
細胞内小胞輸送を制御するAP-1複合体およびGGA蛋白質のアクセサリー蛋白質選別に関する構造生物学的研究
https://ir.soken.ac.jp/records/1423
https://ir.soken.ac.jp/records/1423ed63d20e-cfa0-4d52-87cc-510be04e314e
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
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要旨・審査要旨 (190.2 kB)
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本文 (4.8 MB)
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| Item type | 学位論文 / Thesis or Dissertation(1) | |||||
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| 公開日 | 2010-03-24 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 細胞内小胞輸送を制御するAP-1複合体およびGGA蛋白質のアクセサリー蛋白質選別に関する構造生物学的研究 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | Structural and Functional Analyses of Proteins Related to Intracellular Membrane Traffic | |||||
| 言語 | en | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | jpn | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_46ec | |||||
| 資源タイプ | thesis | |||||
| 著者名 |
神山, 淳一
× 神山, 淳一 |
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| フリガナ |
コウヤマ, ジュンイチ
× コウヤマ, ジュンイチ |
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| 著者 |
KOUYAMA, Jun-ichi
× KOUYAMA, Jun-ichi |
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| 学位授与機関 | ||||||
| 学位授与機関名 | 総合研究大学院大学 | |||||
| 学位名 | ||||||
| 学位名 | 博士（理学） | |||||
| 学位記番号 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 総研大甲第1231号 | |||||
| 研究科 | ||||||
| 値 | 高エネルギー加速器科学研究科 | |||||
| 専攻 | ||||||
| 値 | 13 物質構造科学専攻 | |||||
| 学位授与年月日 | ||||||
| 学位授与年月日 | 2009-03-24 | |||||
| 学位授与年度 | ||||||
| 値 | 2008 | |||||
| 要旨 | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | 真核細胞には生体膜で構成された多様な細胞内小器官が存在し、それらの間では膜輸送によって物質輸送が行われている。トランスゴルジ網（TGN: trans-Golgi network）とエンドソームの間ではクラスリン被覆小胞を介した膜動輸送（メンブレントラフィック）が行われているが、その小胞形成にはAP-1複合体とGGA蛋白質が関与することが知られている。<br /> AP-1複合体のサブユニットである γ1アダプチンのearドメイン（γ1-earドメイン）と、GGA蛋白質のGAEドメインは、γ-synergin、Rabaptin-5、p56などのクラスリン被覆小胞に様々な機能を付加するアクセサリー蛋白質群と相互作用する。γ1-earドメインとGAEドメインには高い配列相同性があり、どちらもアクセサリー蛋白質中の[W/F]xxφ（φは疎水性アミノ酸残基）という配列モチーフを認識する。しかしながら、これらの間には、アクセサリー蛋白質に対する親和性の違いもみられることから、[W/F]xxφの認識モチーフ以外の、アクセサリー蛋白質の認識機構が存在する事が予想された。γ1-earドメインおよびGAEドメインとアクセサリー蛋白質由来ペプチドとの複合体の立体構造の比較から、生体内で γ1-earドメインに特異的に結合する γ-synerginでは、認識モチーフからC末端方向に３残基離れたPhe（+6）が、γ1-earドメインのSer764が作る分子表面と相互作用していることが近年見出された。そして、この γ1-earドメインのSer764と立体構造上該当するアミノ酸残基は、GGAファミリー全てのGAEドメインにおいてProに置換されていた（GGA1-GAEにおいてはPro574）。<br /> そこで私は、ヒト由来の γ1-earドメインとGAEドメインのアクセサリー蛋白質認識の分子機構を明らかにするために、γ1-earドメインのGAE型のS764P変異体と γ-synerginペプチドとの複合体、およびGGA1-GAEドメインの γ1-ear型のP574S変異体とp56ペプチドとの複合体について、それぞれのＸ線結晶構造を決定し野生型の構造との比較を行った。前者においては、γ1-earドメインのS764P変異により γ-synerginペプチドのPhe（+6）が立体障害を起こし、Phe（+6）の周辺で γ-synerginペプチドが γ1-earドメインから離れることによって、野生型では存在していた水分子を介する水素結合ネットワークが失われていた。これにより、γ1-earドメインS764P変異体と γ-synerginの親和性が低下することが予測された。後者においては、GGA1-GAEドメインのP574S変異は大きな構造変化を引き起こさず、野生型と同様の立体構造であったことから、ペプチドの+6部位におけるのとは別の機構の存在が示唆された。<br /> 一方、γ1-earドメインとGGA1-GAEドメインのそれぞれの野生型と変異体について、それらのアクセサリー蛋白質への親和性を表面プラズモン共鳴を用いて測定したところ、 γ1-earドメインのSer764およびGGA1-GAEドメインのPro574、およびアクセサリー蛋白質においてはPhe（+6）が、それぞれ親和性に重要であることが分かった。以上の結果から、[W/F]xxφの認識モチーフよりもC末端方向に３残基離れたPhe（+6）がAP-1複合体とGGA蛋白質のアクセサリー蛋白質の選択特異性に関わっている事を示し、その分子機構を明らかにすることができた。 | |||||
| 所蔵 | ||||||
| 値 | 有 | |||||
| フォーマット | ||||||
| 内容記述タイプ | Other | |||||
| 内容記述 | application/pdf | |||||
