タンパク質の熱展開の細胞全体の分析は,熱安定性の決定要因を明らかにする

科学分野:

• プロテオミクス
• 構造生物学
• バイオ物理学

背景:

• 熱ストレスに対する細胞の反応は 生存に不可欠です
• タンパク質のデナチュレーションは,温度による細胞死の主な原因です.
• プロテオームの熱感性の決定因子はよく理解されていません.

研究 の 目的:

• タンパク質の熱安定性を測定するためのプロテオーム全体の戦略を開発し,適用する.
• タンパク質の安定性,機能,発現レベルとの関係を調査する.
• タンパク質とドメインの安定性の進化的保存を理解する

主な方法:

• 大規模なタンパク質の熱安定性測定のための構造プロテオミック戦略を開発した.
• タンパク質の熱安定性を評価する領域レベルでの解像度を達成した.
• エシェリキア・コライ,サッカロミセス・セレヴィシア,サームス・サーモフィルス,ヒトの細胞などに この方法を適用した.

主要な成果:

• 8000種類以上のタンパク質の 熱安定性データを生成しました
• 必要なタンパク質のサブセットを特定した 喪失は熱細胞崩壊につながる
• タンパク質とドメインの安定性における 進化的保存パターンを明らかにした.
• 先天的なタンパク質の乱れが 予想より少ないことがわかりました
• 高濃度で発現するタンパク質は,トランスレーションエラーの許容性により安定していることが実証された.

結論:

• タンパク質の喪失だけでなく 温度による細胞死も引き起こします
• タンパク質の安定性は,機能と発現によって影響される進化的に保存された特徴である.
• 本質的に無秩序なタンパク質の流行は,以前に推定されたより低い可能性があります.
• 高いタンパク質発現は,翻訳中のエラー耐性を高める可能性のある安定性に関連しています.