研究内容

メガ生命深化動態解析のモデルケースとしてバクテリアの内膜・外膜を舞台とするダイナミックなタンパク質輸送を研究材料に、その基本原理の解明を目指します。タンパク質の膜透過・膜組込み過程は、生物に必須の細胞内機構の一つです。A02班ではＸ線結晶構造解析、クライオ電子顕微鏡構造解析、高速原子間力顕微鏡、そして、A01班・B01班と連携した純化された人工細胞機能解析による精密探査、C01と連携した新規MDシミュレーションによる動的考察を統合し、タンパク質膜透過・膜組込み過程の分子機構の全貌を明らかにしていきます。

課題参加者

• 塚崎 智也 (奈良先端科学技術大学院大学・構造生命科学研究室（塚崎研） 教授・A02班 計画研究代表者)

参考文献

• Tanaka Y, Yoshikaie K, Takeuchi A, Ichikawa M, Mori T, Uchino S, Sugano Y, Hakoshima T, Takagi H, Nonaka G and *Tsukazaki T. Crystal structure of a YeeE/YedE family protein engaged in thiosulfate uptake. Sci. Adv. 6, eaba7637 (2020)
• Haruyama T, Sugano Y, Kodera N, Uchihashi T, Ando T, Tanaka Y, Konno H and *Tsukazaki T. Single-unit imaging of membrane protein-embedded nanodiscs. Structure 27, 152-160 (2019)
• Furukawa A, Yoshikaie K, Mori T, Mori H, Morimoto VY, Sugano Y, Iwaki S, Minamino T, Sugita Y, Tanaka Y and *Tsukazaki T. Tunnel Formation Inferred from the I-Form Structures of the Proton-Driven Protein Secretion Motor SecDF Cell Rep. 19, 895-901 (2017).
• Tanaka Y, Sugano Y, Takemoto M, Mori T, Furukawa A, Kusakizako T, Kumazaki K, Kashima A, Ishitani R, Sugita Y, *Nureki O and *Tsukazaki T. Crystal Structures of SecYEG in Lipidic Cubic Phase Elucidate a Precise Resting and a Peptide-Bound State Cell Rep. 13, 1561-1568 (2015)
• Kumazaki K, Chiba S, Takemoto M, Furukawa A, Nishiyama K, Sugano Y, Mori T, Dohmae N, Hirata K, Nakada-Nakura Y, Maturana AD, Tanaka Y, Mori H, Sugita Y, Arisaka F, Ito K, Ishitani R, *Tsukazaki T and *Nureki O. Structural basis of Sec-independent membrane protein insertion by YidC. Nature 509, 516-520(2014).