チャペロニンHsp6060による熱ストレス下でのタンパク質デナチュレーションの防止
J Martin1, A L Horwich, F U Hartl
1Program of Cellular Biochemistry and Biophysics, Rockefeller Research Laboratories, Sloan-Kettering Institute, New York, NY 10021.
細胞は熱ショックタンパク質 (HSP) を利用して環境ストレスと闘う. ミトコンドリアヒートショックタンパク質60 (Hsp60) は,ダイヒドロフォラート還元酵素 (DHFR) などの細胞タンパク質を熱損傷から保護し,再折り畳みを促進します.
科学分野:
- 分子生物学は分子生物学である.
- 細胞のストレス反応は,
- タンパク質の折りたたみ
背景:
- 熱ショックタンパク質 (HSP) の合成の増加は,環境ストレスに対する一般的な細胞反応です.
- 細胞構造におけるHSPの保護機構は完全に理解されていません.
- ミトコンドリア熱ショックタンパク質60 (Hsp60) は,ストレス下での細胞保護に関与しています.
研究 の 目的:
- 熱ストレスから細胞タンパク質を保護するミトコンドリアのHsp60の役割を調査する.
- 熱被曝中にHsp60がタンパク質を安定させるメカニズムを解明する.
主な方法:
- 熱ストレスオーガネルのポリペプチドとHsp60複合体の形成を研究した.
- ミトコンドリアにおける輸入ダイヒドロフォラート還元酵素 (DHFR) の熱不活性化を防ぐためにHsp60の必要性を評価した.
- 熱性デナチュア化されたDHFRへのHsp60結合と,その結合と再折りへの影響を観察するために,in vitro実験を行いました.
主要な成果:
- ミトコンドリアのHsp60は,熱ストレス下にある有機体内の様々なポリペプチドと複合体を形成する.
- Hsp60は,ミトコンドリアジヒドロフォラート還元酵素 (DHFR) の熱不活性化を in vivo で防止するために不可欠です.
- In vitroでは,Hsp60は変性されたDHFRと結合し,その結合を抑制し,高温でATPに依存した再折り畳みを促進します.
結論:
- ミトコンドリアのHsp60は,熱的変性から細胞タンパク質を保護する上で重要な役割を果たします.
- Hsp60ファミリーのメンバーは,細胞のストレス条件下で既存のタンパク質を安定させるための一般的なメカニズムを使用している可能性があります.
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