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J-GLOBAL ID：201702233538588939   整理番号：17A0544758

六量体蛋白質蛋白質界面における化学機械連関はV型ATPアーゼ内のエネルギーを利用する

Chemomechanical Coupling in Hexameric Protein-Protein Interfaces Harnesses Energy within V-Type ATPases

著者 (5件)： SINGHAROY Abhishek (Univ. Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, USA) ,  CHIPOT Christophe (Univ. Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, USA) ,  CHIPOT Christophe (Univ. de Lorraine, Vandoeuvre-les-Nancy, FRA) ,  MORADI Mahmoud (Univ. Arkansas, Arkansas, USA) ,  SCHULTEN Klaus (Univ. Illinois at Urbana-Champaign, Illinois, USA)
資料名： Journal of the American Chemical Society  (Journal of the American Chemical Society)
巻： 139  号： 1  ページ： 293-310  発行年： 2017年01月11日 
JST資料番号： C0254A  ISSN： 0002-7863  CODEN： JACSAT  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究で,転移経路サンプリングと自由エネルギー法を併用して,V型ATPアーゼの親水性ドメインV₁におけるATP加水分解駆動回転の包括モデルを提示した。シミュレーションに必要な原子構造はEnterococcus hiraeのV₁ATPアーゼから得られた。V₁ATPアーゼのサブユニットA₃B₃リング(V₁リング)の立体配座転移とエネルギー変換の因果関係をこれまでになく詳細に確立した。結果はATP加水分解から生じる化学エネルギーがV₁リングの蛋白質間界面の協調運動を通して利用されることを示した。界面エネルギーは次にV₁ローターの中心柄の回転に伝達される。注目すべきことに,化学機械エネルギー転換の動力学はリングと柄の力学特性によって調整される。まとめると,ATP加水分解をV₁ローターの配座転移と関連づけた著者らの結果は一方で過去のATP合成酵素生体エネルギー論の論争に解決を与え,他方で結晶学,単一分子実験,変異実験からの結果を統合する。

シソーラス用語： H-ATPアーゼ ,  Enterococcus ,  立体配座 ,  結晶構造 ,  *計算機シミュレーション ,  *モデリング ,  モータータンパク質 ,  自由エネルギー ,  *六量体 ,  *分子間相互作用 ,  *界面 ,  *ATPアーゼ ,  *加水分解 ,  配座転移 ,  標本抽出 ,  リン酸 ,  モデル ,  活性部位 ,  分子 ,  サブユニット ,  *回転子 ,  三次構造 ,  *エネルギー変換 ,  ポテンシャル ,  運動エネルギー ,  ATPシンターゼ ,  アロステリック効果 ,  アデニンヌクレオチド ,  リボヌクレオチド
準シソーラス用語： *ATP加水分解 ,  Enterococcus hirae ,  *V型ATPアーゼ ,  アロステリー ,  アンブレラサンプリング ,  オルトリン酸 ,  タンパク質ドメイン ,  ネットワークモデル ,  モデル化 ,  液胞プロトン輸送ATPシンターゼ ,  *化学エネルギー転換 ,  機械的エネルギー ,  結合自由エネルギー ,  触媒ドメイン ,  単一分子 ,  *蛋白質間相互作用 ,  *分子回転子 ,  *分子動力学シミュレーション ,  立体配座転移

分類 (6件)： 生物物理学一般  (EA02020O) ,  分子構造  (EB03020Y) ,  生体エネルギー論一般  (EB10010X) ,  微生物の生化学  (EG03020N) ,  分子・遺伝情報処理  (JE15040B) ,  細胞膜の輸送  (EF04020R)

物質索引 (1件)： ADP

タイトルに関連する用語 (6件)： 六量体 ,  蛋白質 ,  界面 ,  連関 ,  V型ATPアーゼ ,  エネルギー