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細胞増殖に関わる細菌型mitoNEETの生体内レドックス制御システムの網羅的解析

Research Project

Project/Area Number 14F04415
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section外国
Research Field Bacteriology (including mycology)
Research InstitutionNippon Medical School

Principal Investigator

岩崎 俊雄  日本医科大学, 医学部, 講師 (40277497)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) TAGUCHI ALEXANDER  日本医科大学, 医学部, 外国人特別研究員
TAGUCHI Alexander  日本医科大学, 医学部, 外国人特別研究員
Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥200,000 (Direct Cost: ¥200,000)
KeywordsmitoNEET / 構造機能 / レドックス / プロテオーム / 鉄硫黄クラスター / 構造生物学 / 機能、生理学 / 細菌 / 外国人特別研究員
Outline of Annual Research Achievements

高度好熱菌Thermus thermophilus HB8より見出した好熱菌mitoNEETホモログ(TthNEET)は、特異な[2Fe-2S](His)1(Cys)3クラスターをもつ。TthNEETの「レドックス制御機構」を調べるため、鉄硫黄クラスター近傍に位置し、酸化還元電位に影響する保存性残基に着目し、それらの変異酵素等の結晶構造解析(構造精密化)を行った。これらの変異酵素の相同置換株を作成したところ、当初の予想に反して、いずれもTthNEET欠損株が示す「グルコース感受性生育阻害」を相補したことから、少なくともこの表現型については、TthNEET鉄硫黄クラスター中心のレドックス反応とは直接相関しないことが示唆されている。構造解析の結果、変異導入による構造変化は非常に局所的であり、全体構造にはほとんど影響がないことを確認した。これは変異酵素導入株における表現型解析の結果と矛盾しない。
TthNEETにつきpulldown assayを検討したが、相互作用が弱いためか実験条件設定の問題かは不明だが、有為なパートナー酵素を同定することはできなかった。そこで野生株とTthNEET欠損株につき、二次元電気泳動と質量分析によるプロテオーム解析を行い、有為な変化を検出・同定できた。その他、TthNEETにつき、詳細な物理化学解析とシミュレーション解析を行い、国際学会等で成果発表した。今後はより精密な解析を行い、TthNEETの生理機能の解明に繋げたいと考えている。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (3 results)

All 2016 2015 Other

All Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Remarks (1 results)

  • [Presentation] Exploring the through-bond outer-sphere interactions in biological [2Fe-2S] proteins by two-dimensional 13Cbeta(cysteine) pulsed EPR2016

    • Author(s)
      Taguchi, A. T., Dikanov, S. A., and Iwasaki, T.
    • Organizer
      Gordon Conference Metals in Biology 2016
    • Place of Presentation
      Ventura, CA., USA
    • Year and Date
      2016-01-24
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Mapping the electron spin distribution in [2Fe-2S] proteins by 13C(beta) cysteine labeling: implications in electron transport pathways.2015

    • Author(s)
      Taguchi, A. T., Miyajima-Nakano, Y., Fukazawa, R., Baldansuren, A., Samoilova, R. I., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Dikanov, S. A., and Iwasaki, T.
    • Organizer
      17th International Conference on Bioinorganic Chemistry
    • Place of Presentation
      Beijing, China
    • Year and Date
      2015-07-20
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 研究グループ ホームページ

    • URL

      http://www.nms.ac.jp/fesworld/top.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report

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Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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