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バクテリオファージT4は,タンパク質の折りたたみにおけるEscherichia coli GroESの代わりとなるコチャペロニンをコードする

S M van der Vies¹, A A Gatenby, C Georgopoulos

¹Département de Biochimie Médicale, Université de Genève, Switzerland.

|April 14, 1994

まとめ

バクテリオファージT4タンパク質Gp31は,ファージの組立と細菌の成長を含む複数のプロセスにおいて,必須の細菌のコチャペロニンGroESを機能的に置き換えます. このGp31タンパク質は,GroELと相互作用し,GroESと類似して,GroELのATPアゼ活性を抑制する.

科学分野:

分子生物学は分子生物学である.
微生物学微生物学とは
構造生物学構造生物学とは

背景:

バクテリオファージは,タンパク質の折りたたみと組立のために,E. coli GroES/GroELのような宿主チャペロニンに依存しています.
バクテリオファージT4は,カプシド組立に不可欠なタンパク質であるGp31をコードし,GroELと相互作用します.
Gp31とGroES/GroELの正確な役割と機能的関係は,まだ完全に理解されていません.

研究の目的:

E. coliのGroES/GroELチャペロニンシステムに関連した細菌菌T4 Gp31の機能的役割を調査する.
Gp31が様々な細胞およびウイルスプロセスでGroESを代用できるかどうかを判断する.
Gp31とGroELの相互作用のメカニズムを解明する.

主な方法:

in vivoおよびin vitroの機能性アッセイ.
チャペロニン依存型タンパク質組立に関する研究 (例えば,Rubisco).
バクテリオファージの形態変異 (lambdaとT5) の分析.
GroEL ATPaseの活性と複合体の形成を測定する生化学的測定法.

主要な成果:

バクテリオファージGp31は,バクテリオファージラムダとT5の形態発生において,GroESを機能的に置換した.
Gp31は,Rubiscoのチャペロニン依存性アセンブリをインビトロおよびインビボで促進した.
Gp31は,制限された温度下でもバクテリアの増殖を支えており,GroESのような機能を示しています.
Gp31はMg-ATPの存在でGroELと安定した複合体を形成し,GroELのATP酶活性を抑制した.

結論:

バクテリオファージT4 Gp31は,細菌のコチャペロニンGroESの機能的ホモログである.
Gp31のGroESを代用する能力は,チャペロニン媒介タンパク質折り畳みの保存された性質を強調しています.
Gp31とGroELの相互作用は,コチャペロニンの作用のメカニズムについての洞察を提供します.

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