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J-GLOBAL ID：202102289500459680   整理番号：21A1432215

蛍光および円二色性分光法により補完した部位特異的スピン標識(SDSL)EPRにより明らかにしたヒトフラタキシンおよびそのD122Y変異体へのFe2+/Fe3+結合の効果【JST・京大機械翻訳】

Effects of Fe2+/Fe3+ Binding to Human Frataxin and Its D122Y Variant, as Revealed by Site-Directed Spin Labeling (SDSL) EPR Complemented by Fluorescence and Circular Dichroism Spectroscopies

著者 (10件)： Doni Davide (Department of Biology, University of Padova, Viale G. Colombo 3, 35131 Padova, Italy) ,  Passerini Leonardo (Department of Chemical Sciences, University of Padova, Via F. Marzolo 1, 35131 Padova, Italy) ,  Audran Gerard (Institut de Chimie Radicalaire, Aix Marseille Universite, CNRS, ICR, UMR 7273, Case 551, Ave Escadrille Normandie Niemen, CEDEX 20, 13397 Marseille, France) ,  Marque Sylvain R. A. (Institut de Chimie Radicalaire, Aix Marseille Universite, CNRS, ICR, UMR 7273, Case 551, Ave Escadrille Normandie Niemen, CEDEX 20, 13397 Marseille, France) ,  Schulz Marvin (Institut de Chimie Radicalaire, Aix Marseille Universite, CNRS, ICR, UMR 7273, Case 551, Ave Escadrille Normandie Niemen, CEDEX 20, 13397 Marseille, France) ,  Santos Javier (Departamento de Quimica Biologica, Instituto de Biociencias, Biotecnologia y Biomedicina (iB3-UBA), Facultad de Ciencia Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires, Intendente Gueiraldes 2160-Ciudad Universitaria, 1428EGA CONICET, Godoy Cruz 2290, Buenos Aires C1425FQB, Argentina) ,  Santos Javier (Instituto de Quimica y Fisicoquimica Biologicas Dr. Alejandro Paladini, Universidad de Buenos Aires, CONICET, Junin 956, Buenos Aires 1113AAD, Argentina) ,  Costantini Paola (Department of Biology, University of Padova, Viale G. Colombo 3, 35131 Padova, Italy) ,  Bortolus Marco (Department of Chemical Sciences, University of Padova, Via F. Marzolo 1, 35131 Padova, Italy) ,  Carbonera Donatella (Department of Chemical Sciences, University of Padova, Via F. Marzolo 1, 35131 Padova, Italy)
資料名： International Journal of Molecular Sciences (Web)  (International Journal of Molecular Sciences (Web))
巻： 21  号： 24  ページ： 9619  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7038A  ISSN： 1422-0067  CODEN： IJMCFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： フラタキシンは高度に保存された蛋白質であり,その欠損は神経変性疾患Friederichs mactoriaを生じる。フラタキシンの実際の生理学的機能は,一般的な一致に達することなく長い間議論されてきた。しかし,蛋白質は生合成鉄-硫黄クラスター(ISC)機構に関与し,いくつかの著者が鉄ホメオスタシスにも関与することを指摘している。本研究では,電子常磁性共鳴(SDSL EPR)と結合した部位特異的スピン標識を用いて,in vitroでのヒトフラタキシンの性質に対する第二鉄および第一鉄結合の影響に関する新しい情報を加えた。SDSL EPRを用いて,FXNへの鉄結合を研究するために一般的に行われた蛍光実験に結果を関連付けるために,第二鉄鉄は,比較的低濃度(マイクロモル範囲)で開始する濃度依存様式で好ましい界面なしに可逆的凝集を引き起こし,一方,第一鉄は凝集を誘発することなく結合することを示した。さらに,著者らの実験は,第一鉄結合が蛋白質立体配座の変化をもたらさないことを示した。本研究で報告したデータは,現在報告された結合化学量論が注意して考慮されるべきであることを明らかにした。野生型におけるFe2+の結合効果の比較及びフラタキシンの病理学的D122Y変異体における還元に抵抗性のスピン標識の使用により,異なる蛋白質部位のFe2+結合特性を特性化し,周囲の残基に対するD122Y置換の影響を強調した。著者らは,Fe2+とFe3+の両方が,提案したFXN生理学的機能の文脈において,関連する役割を果たすかもしれないことを示唆する。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ESR【磁気共鳴】 ,  界面 ,  凝集 ,  *蛍光 ,  *鉄 ,  生合成 ,  タンパク質 ,  ヒト ,  *スピン標識 ,  クラスタ ,  野生型 ,  in vitro実験 ,  鉄(III) ,  二価鉄
準シソーラス用語： 残基 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： フラタキシン ,  鉄 ,  EPR ,  蛍光 ,  CD ,  Fe-Sクラスタ組立装置

分類 (2件)： 神経の基礎医学  (GN01020W) ,  遺伝子発現  (EC02040Q)

引用文献 (54件)：

• Campuzano, V.; Montermini, L.; Molto, M.D.; Pianese, L.; Cossee, M.; Cavalcanti, F.; Monros, E.; Rodius, F.; Duclos, F.; Monticelli, A.; et al. Friedreich’s Ataxia: Autosomal Recessive Disease Caused by an Intronic GAA Triplet Repeat Expansion. Science 1996, 271, 1423-1427.
• Galea, C.A.; Huq, A.; Lockhart, P.J.; Tai, G.; Corben, L.A.; Yiu, E.M.; Gurrin, L.C.; Lynch, D.R.; Gelbard, S.; Durr, A.; et al. Compound Heterozygous FXN Mutations and Clinical Outcome in Friedreich Ataxia. Ann. Neurol. 2016, 79, 485-495.
• De Castro, M.; García-Planells, J.; Monrós, E.; Cañizares, J.; Vázquez-Manrique, R.; Vílchez, J.J.; Urtasun, M.; Lucas, M.; Navarro, G.; Izquierdo, G.; et al. Genotype and Phenotype Analysis of Friedreich’s Ataxia Compound Heterozygous Patients. Hum. Genet. 2000, 106, 86-92.
• Gellera, C.; Castellotti, B.; Mariotti, C.; Mineri, R.; Seveso, V.; DiDonato, S.; Taroni, F. Frataxin Gene Point Mutations in Italian Friedreich Ataxia Patients. Neurogenetics 2007, 8, 289-299.
• Chiabrando, D.; Bertino, F.; Tolosano, E. Hereditary Ataxia: A Focus on Heme Metabolism and Fe-S Cluster Biogenesis. Int. J. Mol. Sci. 2020, 21, 3760.

タイトルに関連する用語 (7件)： 蛍光 ,  円二色性分光法 ,  補完 ,  スピン標識 ,  EPR ,  変異体 ,  Fe2+