핵심 개념
ClpBはATPの結合と加水分解を利用して、安定に折りたたまれたタンパク質ドメインを順次不折し、新たに展開されたポリペプチド鎖を自身の中心軸チャネルを通して移送する。
초록
本研究では、ClpBによるタンパク質の不折と移送の機構を明らかにするため、RepA-Titinタンパク質を基質として用いた一回転ストップドフロー蛍光法を開発した。その結果、以下のことが明らかになった:
- ClpBはATPγSのみでも、安定に折りたたまれたTitinドメインを順次不折し、ポリペプチド鎖を移送することができる。
- ClpBによる不折と移送は二段階の反応からなり、不折が律速段階となっている。不折速度は約0.9アミノ酸/秒、1回の不折で約60アミノ酸が展開される。
- 不折後の移送速度は非常に速く、約250アミノ酸/秒に達する。このように、不折と移送は別の機構によって行われることが示された。
- ATP:ATPγS比を3:1に下げると、不折と移送の速度が約5倍速くなった。ATPγSはClpBの活性化に寄与するが、同時にATPと競合して反応を遅くする。
以上の結果から、ClpBによるタンパク質の不折と移送は別の機構によって行われ、不折が律速段階となっていることが明らかになった。この手法は、タンパク質基質を共有結合的に修飾することなく、AAA+モーターの不折と移送反応を定量的に解析できる強力なツールとなる。
통계
ClpBによる不折速度は約0.9アミノ酸/秒である。
1回の不折で約60アミノ酸が展開される。
不折後の移送速度は約250アミノ酸/秒に達する。
ATP:ATPγS比を3:1に下げると、不折と移送の速度が約5倍速くなる。
인용구
"ClpBはATPの結合と加水分解を利用して、安定に折りたたまれたタンパク質ドメインを順次不折し、新たに展開されたポリペプチド鎖を自身の中心軸チャネルを通して移送する。"
"不折と移送は別の機構によって行われ、不折が律速段階となっている。"
"この手法は、タンパク質基質を共有結合的に修飾することなく、AAA+モーターの不折と移送反応を定量的に解析できる強力なツールとなる。"