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タンパク質の膜を越えたダイナミズムを支える細胞機能の解明

研究報告コード R000000128
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • 伊藤 維昭
研究者所属機関
  • 京都大学ウイルス研究所
研究機関
  • 京都大学ウイルス研究所
報告名称 タンパク質の膜を越えたダイナミズムを支える細胞機能の解明
報告概要 蛋白質の膜を越えた分泌,局在化ならびに構造形成は,細胞の機能分化を司る反応であり,多数の因子の関与のもとに成し遂げられ,制御される。輸送や局在化反応に中心的役割を果たしている因子は,膜内で大きな構造変化をし,あるいは膜間を移動する。これら因子のダイナミックな構造変化・動きの実体を解明し,分子的基盤を明らかにするための研究を進めている。分子レベルと細胞レベルを統合した精密な研究が可能な大腸菌を用いて,膜において蛋白質の膜透過を媒介するチャネル因子SecYEG複合体および輸送を駆動するATPaseであるSecAなどの構造と機能の研究を核として研究している。加えて,膜蛋白質の分解制御にかかわるFtsH複合体,分泌蛋白質のジスルフィド結合形成装置,リポ蛋白質の外膜への局在化装置などの研究と組み合わせ,総合的な理解を目指している。
研究分野
  • 生物学的機能
  • 細胞構成体一般
  • 細胞膜の輸送
  • 微生物の生化学
関連発表論文 (1)Ito, K., Matsuo, E. and Akiyama, Y.: A class of integral membrane proteins will be overlooked by the “proteome” study that is based on two-dimensional gel electrophoresis. Mol. Microbiol. 31, 1600-1601 (1999)
(2)Matsuo, E., Sampei, G., Mizobuchi, K. and Ito, K.: The plasmid F OmpP protease, a homologue of OmpT, as a potential obstacle to E. coli-based protein production. FEBS Lett. 461, 6-8 (1999)
(3)Kihara, A., Akiyama, Y. and Ito, K.: Dislocation of membrane proteins in FtsH-mediated proteolysis. EMBO J. 18, 2970-2981 (1999)
(4)Kobayashi, T. and Ito, K.: Respiratory chain strongly oxidizes the CXXC motif of DsbB in the Escherichia coli disulfide-bond formation pathway. EMBO J. 18, 1192-1198 (1999)
(5)Matsumoto, G., Homma, T. Mori, H. and Ito, K.: Mutation in secΥ that causes enhanced SecΑ insertion and impaired late functions in protein translocation. J. Bacteriol., 182, 3377-3382 (2000)
(6)Nakatogawa, H., Mori, H., Matsumoto, G. and Ito, K.: Characterization of a mutant form of SecΑ that alleviates a SecY defect at low temperature and shows a synthetic defect with the SecY alteration at high temperature. J. Biochem., 127, 1071-1079 (2000)
(7)Chiba, S., Akiyama, Y., Mori, H., Matsuo, E., and Ito, K.: Length recognition at the N-terminal tail for the initiation of FtsH-mediated proteolysis. EMBO Reports 1, 47-52 (2000)
(8)Akiyama, Y. and Ito, K. (2000) Roles of multimirization and membrane association in the proteolytic functions of FtsH (HflB). EMBO J. 19, 3888-3895
(9)Nakatogawa, H., Mori, H. and Ito, K.: Two independent mechanisms down-regulate the intrinsic SecA ATPase activity. J. Biol. Chem. 275, 33209-33212 (2000)
(10)Matsumoto, G., Nakatogawa, H., Mori. H. and Ito, K.: Genetic dissection of SecA: suppressor mutations against the secY205 translocase defect. Genes Cells, 5, 991-1000 (2000)
(11)Kobayashi, T., Takahashi, Y., and Ito, K.: Identification of a segment of DsbB essential for its respiration-coupled oxidation. Mol. Microbiol. 39, 158-165 (2001)
(12)Nakatogawa, H. and Ito. K.: Secretion monitor. SecM, undergoes self translation arrest in the cytosol. Mol. Cell 7, 185-192 (2001)
(13)Mori, H. and Ito, K.: An essential amino acid residue in protein translocation channel revealed by targeted random mutagenesis of SecY. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 98, 5128-5133 (2001)
(14)Kihara, A., Akiyama, Y. and Ito, K.: Revisiting the lysogenization control of bacteriophage λ: Identification and characterization of a new host component, HflD. J. Biol. Chem. 276, 13695-13700 (2001)
(15)Akiyama, Y. and Ito, K.: Roles of the homo-oligomerization and membrane association in the ATPase and the proteolytic activities of FtsH in vitro. Biochemistry 40, 7687-7693 (2001)
(16)Mori, H. and Ito, K.: The Sec protein-translocation pathway. Trends Microbiol. 9, in press (2001)
研究制度
  • 戦略的基礎研究推進事業、研究領域「生命活動のプログラム」研究代表者 伊藤 維昭(京都大学ウイルス研究所)/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • 伊藤 維昭. 生命活動のプログラム タンパク質の膜を越えたダイナミズムを支える細胞機能の解明. 戦略的基礎研究推進事業 平成11年度 研究年報.科学技術振興事業団, 2000. p.112 - 114.

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