- 所属部署
- 創薬基盤研究部門 最先端バイオ技術探求グループ
- 申請年度
- 2020年度
- キーワード
- ubiquitin 翻訳後修飾 転写後修飾 bacteria tRNA
- 研究結果の概要
- 真核生物ユビキチン修飾に類似した原核生物の翻訳後修飾現象について、好熱性真正細菌のtRNA硫黄塩基の生合成系を対象とし、細胞および試験管内再構成系にて解析を行った。この原始ユビキチン系の基本的な反応機構は真核生物の系と化学的には同様であった。多因子が関与する複雑な真核系と比べて、少数の因子で構成された非常にシンプルな、原始的な系であることが示唆された（投稿準備中）。より始原的なアーキア、超好熱性始原菌Thermococcus kodakarensisのUbl系についても解析した（mBio 2024）。3種類あるTkUblは、好熱性真正細菌Ublと同様に硫黄転移機能と翻訳後修飾機能の両方を持つことが判明した。硫黄転移機能については複数Ubl分子による冗長な機能分化状態であり、硫黄が豊富な環境ではUbl分子は不要であった。細胞内の特異的なタンパク質が3種のTkUblにより翻訳後修飾されており、今後標的同定など詳細な解析を行う予定である。立体構造解析も併せて行い、制御の分子基盤を明らかにすることを今後目指している。予備的検討を行い詳細な生合成機構の理解とその制御機構を解析する基盤を整えた。
- 公表論文
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Biosynthesis and degradation of sulfur modifications in tRNAs，International Journal of Molecular Sciences，Naoki Shigi*，22-11937，pp.1-16, 2021/11
Functional redundancy of ubiquitin-like sulfur-carrier proteins facilitates flexible, efficient sulfur utilization in the primordial archaeon Thermococcus kodakarensis, mBio, Ryota Hidese*, Takayuki Ohira, Satsuki Sakakibara, Tsutomu Suzuki, Naoki Shigi, Shinsuke Fujiwara, 00534-24, pp.1-17, 2024/07
