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(In Japanese)シャペロニンの役割の解明による効率的なタンパク質折りたたみ法の確立

Research report code R070000207
File No. R070000207
Posted date Apr 11, 2008
  • (In Japanese)田口 英樹
  • (In Japanese)東京大学大学院新領域創成科学研究科
Research organization
  • (In Japanese)東京大学大学院新領域創成科学研究科
Report name (In Japanese)シャペロニンの役割の解明による効率的なタンパク質折りたたみ法の確立
Technology summary (In Japanese)Anfinsenのドグマで知られるように、タンパク質の折れたたみは他からのエネルギーを必要としない自発的に進行するプロセスである。しかし、細胞内の多くのタンパク質の折れたたみにはシャペロンが必要である。さらには、必須のシャペロンであるシャペロニンGroELの場合、ATPの加水分解まで必要である。はたして、シャペロニンはタンパク質の折れたたみに対していったい何をしているのであろうか。逆に、シャペロニンに折れたたみが助けられるタンパク質(基質タンパク質)の性質とはどのようなものであろうか。本研究では、シャペロニンと基質タンパク質双方をさまざまな手法で解析し、シャペロニンによるタンパク質折れたたみの全容解明を目指した。

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Research field
  • Molecular structure
Published papers related (In Japanese)(1) Ueno, T.*, Taguchi, H.*, Tadakuma, H., Yoshida, M. Funatsu, T. [* equally contributed] "GroEL mediates protein folding with a two successive timer mechanism" Mol. Cell 14, 423-34 (2004)
(2) Shimamura, T., Koike-Takeshita, A., Yokoyama, K., Masui, R., Murai, N., Yoshida, M., Taguchi H., Iwata, S. "Crystal structure of the native chaperonin complex from Thermus thermophilus revealed unexpected asymmetry at the cis-cavity." Structure 12, 1471-1480 (2004)
(3) Taguchi, H. Tsukuda, K., Motojima, F., Koike-Takeshita, A., Yoshida, M. "BeFx stops chaperonin cycle of GroEL/GroES and generates a complex with double folding chambers" J. Biol. Chem. 279, 45737-45743 (2004)
(4) Ying, B.W., Taguchi, H., Ueda, H., Ueda, T. "Chaperone assisted folding of a single-chain antibody in a reconstituted translation system" Biochem. Biophys. Res. Commun. 320, 1359-1364 (2004)
(5) Ying, B.-W. Taguchi, H. Kondo, M., Ueda, T. "Co-translational involvement of the chaperonin GroEL in the folding of newly translated polypeptides" J. Biol. Chem. 280, 12035-12040 (2005)
(6) Taguchi, H. "Chaperonin GroEL Meets the Substrate Protein as a "Load" of the Rings" (review) J. Biochem. 137, 543-549 (2005)
(7) Koike-Takeshita, A, Shimamura, T., Yokoyama, K., Yoshida, M., Taguchi H. "Leu-309 plays a critical role in the encapsulation of substrate protein into the internal cavity of GroEL. " J Biol. Chem. (2005) in press
(8) 小池あゆみ、田口英樹「分子シャペロン」(分担)in タンパク質材学一構造・物性・機能(化学同人)印刷中
(9) 田口英樹「シャペロニンGroELの作用機構:ATPと変性蛋白質の役割」生物物理 印刷中
(10) 田口英樹、イン・ベイウェン、上田卓也「翻訳時のシャペロンのはたらき」タンパク質社会学 実験医学別冊(2005)印刷中
(11) 河田康志、田口英樹、吉田賢右「シャペロニンGroELの作用機構」蛋白質核酸酵素 49, 847-852(2004)
(12) 上野太郎、田中英樹:「GFP1分子の折れたたみ観察からGroELの機能を探る」実験医学 22,90-91(2004)
Research project
  • Precursory Research for Embryonic Science and Technology.;Structure and Function of Biomolecules
Information research report
  • (In Japanese)田口 英樹. シャペロニンの役割の解明による効率的なタンパク質折りたたみ法の確立. 2005年度“たんぱく質関連領域”合同シンポジウム 要旨集 「生体分子の形と機能」, 2005. p.25 - 28.