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The physiological functions of protein arginine methylation.

Research Project

Project/Area Number 17K01942
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Biomolecular chemistry
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

KAKO Koichiro  筑波大学, 生命環境系, 講師 (60311594)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Keywordsアルギニンメチル化 / 線虫 / in vivo / LC-MS/MS / アルギニンモノメチル化 / タンパク質アルギニンメチル基転移酵素(PRMT) / ノックダウン / 欠損変異体 / CRISPR/Cas9 / CRISPR/Cas9システム / タンパク質アルギニンメチル基転移酵素 / 脱メチル化酵素 / PRMT / モノメチルアルギニン / 対称性ジメチルアルギニン / 非対称性ジメチルアルギニン / 翻訳後修飾 / 蛋白質 / 酵素
Outline of Final Research Achievements

We have already shown that both ADMA and SDMA are lost in mutant C. elegans lacking prmt-1, which is responsible for asymmetric dimethylation (ADMA) of protein arginine residues, and prmt-5, which is responsible for symmetric dimethylation (SDMA), but that monomethylarginine (MMA) is not completely lost in the prmt-1/prmt-5 double mutant.
In this study, we used reverse genetics and mass spectrometry techniques to search for methyltransferase genes that contribute to MMA conversion in vivo, and succeeded in obtaining mutants of the candidate genes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

メチル基転移酵素は、全ゲノムの約1%を占めるスーパーファミリーを形成するものの、基質が異なる酵素間では一次構造上の類似性がほとんど認められない。
本研究において、線虫や酵母など種の違いや基質の違いに捉われることなく、広く既知のメチル基転移酵素に認められる二次構造上の類似性に基づいて、新規のメチル化酵素を探索し得られた知見は、単に線形動物のタンパク質アルギニンメチル化に留まらず、より高等な哺乳動物における様々な基質に対するメチル化酵素の研究にも、十分活用できると考えられる。

Report

(5 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2021 2020 2019 2018 2017 Other

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (20 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Structural Revision of Natural Cyclic Depsipeptide MA026 Established by Total Synthesis and Biosynthetic Gene Cluster Analysis2021

    • Author(s)
      Uchiyama Chihiro、Fukuda Akane、Mukaiyama Minagi、Nakazawa Yoshiki、Kuramochi Yuka、Muguruma Kyohei、Arimoto Mitsue、Ninomiya Akihiro、Kako Koichiro、Katsuyama Yohei、Konno Sho、Taguchi Akihiro、Takayama Kentaro、Taniguchi Atsuhiko、Nagumo Yoko、Usui Takeo、Hayashi Yoshio
    • Journal Title

      Angewandte Chemie International Edition

      Volume: 60 Issue: 16 Pages: 8792-8797

    • DOI

      10.1002/anie.202015193

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    • Author(s)
      Noguchi, K., Ishida, J., Kim JD, Muromachi, N., Kako, K., Mizukami, H., Lu, W., Ishimaru, T., Kawasaki, S., Kaneko, Fukamizu, A
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A.

      Volume: 117 Issue: 6 Pages: 3150-3156

    • DOI

      10.1073/pnas.1909124117

    • NAID

      120007132810

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    • Author(s)
      Kako Koichiro、Kim Jun-Dal、Fukamizu Akiyoshi
    • Journal Title

      J. Biochem.

      Volume: 165 Issue: 1 Pages: 9-18

    • DOI

      10.1093/jb/mvy075

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    • Author(s)
      Hada Kazumasa、Hirota Keiko、Inanobe Ai、Kako Koichiro、Miyata Mai、Araoi Sho、Matsumoto Masaki、Ohta Reiya、Arisawa Mitsuhiro、Daitoku Hiroaki、Hanada Toshikatsu、Fukamizu Akiyoshi
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 294 Issue: 9 Pages: 3091-3099

    • DOI

      10.1074/jbc.ra118.004726

    • NAID

      120007133475

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      Anna Sato, Jun-Dal Kim, Hayase Mizukami, Misaki Nakashima, Koichiro Kako, Junji Ishida, Atsuo Itakura, Satoru Takeda, Akiyoshi Fukamizu
    • Journal Title

      Placenta

      Volume: 65 Pages: 47-54

    • DOI

      10.1016/j.placenta.2018.04.001

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    • Author(s)
      Araoi Sho、Daitoku Hiroaki、Yokoyama Atsuko、Kako Koichiro、Hirota Keiko、Fukamizu Akiyoshi
    • Journal Title

      J. Biochem.

      Volume: 印刷中 Issue: 5 Pages: 433-440

    • DOI

      10.1093/jb/mvy012

    • NAID

      40021555333

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    • Author(s)
      Yokoyama Wataru、Hirota Keiko、Wan Huahua、Sumi Naoaki、Miyata Mai、Araoi Sho、Nomura Naoto、Kako Koichiro、Fukamizu Akiyoshi
    • Journal Title

      J. Biochem.

      Volume: 印刷中 Issue: 6 Pages: 465-474

    • DOI

      10.1093/jb/mvy018

    • NAID

      40021579911

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    • Author(s)
      Hirota K., Shigekawa C., Araoi S., Sha L., Inagawa T., Kanou A., Kako K., Daitoku H., and Fukamizu A.
    • Journal Title

      J. Biochem.

      Volume: 印刷中 Issue: 6 Pages: 521-527

    • DOI

      10.1093/jb/mvw101

    • NAID

      40021278532

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      http://akif2.tara.tsukuba.ac.jp/Top_iweb/Welcome.html

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Published: 2017-04-28   Modified: 2022-01-27  

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