Structural and functional analysis of ADAM family proteins

• Project/Area Number: 19370047
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Structural biochemistry
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: TAKEDA Soichi National Cardiovascular Center Research Institute, 心臓生理部, 室長 (80332279)
• Research Collaborator: IGARASHI Tomoko 国立循環器病センター研究所, 心臓生理部, 流動研究員
• Project Period (FY): 2007 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000); Fiscal Year 2008: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2007: ¥12,870,000 (Direct Cost: ¥9,900,000、Indirect Cost: ¥2,970,000)
• Keywords: メタロプロテアーゼ / 細胞外シグナル伝達 / エクトドメインシェディング / X線 / タンパク質分解 / ADAM / 蛇毒 / 血液凝固因子 / X線結晶構造解析 / タンパク質立体構造

Research Abstract

本研究では様々な膜タンパク質のエクトドメインシェディングに関わるADAM プロテアーゼの作用機構を理解するために関連タンパク質のX 線結晶構造解析を行った。ラッセルクサリヘビ毒由来のRVV-X はADAM 型の重鎖とC 型レクチン様の軽鎖二本を持つ三量体プロテアーゼであり、結晶構造からRVV-X が基質である血液凝固第X 因子を認識・切断する仕組みを明らかにした。これはADAM による基質認識機構の良いモデルとなる。

Research Products

• [Journal Article] Three-dimensional domain architecture of the ADAM family proteinases (review article) (2009)
  • Author(s): Takeda S
  • Journal Title: Semin Cell Dev Biol 20 Pages: 146-152
• [Journal Article] 血管の破壊毒素: 明らかになったADAM 型細胞表面プロテアーゼの結晶構造 (2008)
  • Author(s): 荒木 聡彦、五十嵐 智子、武田 壮一
  • Journal Title: 表面 46(4) Pages: 24-33
• [Journal Article] Crystal structures of RVV-X: evolutionary gain of specificity by ADAM family proteinases (2007)
  • Author(s): Takeda S, Igarashi T, Mori H
  • Journal Title: FEBS Lett 581 Pages: 5859-5864
• [Journal Article] Crystal structures of catrocollastatin /VAP2B reveal a dynamic, modular architecture of ADAM/adamalysin /reprolysin family proteins (2007)
  • Author(s): Igarashi T, Araki S, Mori H, Takeda S
  • Journal Title: FEBS Lett 581 Pages: 2416-2422
• [Journal Article] ADAM ファミリータンパク質のドメイン構造 (2007)
  • Author(s): 武田 壮一
  • Journal Title: 生化学 79(11) Pages: 1051-1055
  • NAID: 10019995782
• [Journal Article] 蛇毒メタロプロテアーゼの結晶構造とADAM ファミリーの基質認識機構 (2007)
  • Author(s): 武田 壮一
  • Journal Title: 日本結晶学会誌 49 Pages: 192-197
  • NAID: 10019748218
• [Journal Article] Crystal structure of RVV-X : an example of evolutionary gain of specificity by ADAM proteinases (2007)
  • Author(s): Takeda S., Igarashi T., Mori H.
  • Journal Title: FEBS Letters 581 Pages: 5859-5864
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 蛇毒メタロプロテアーゼの結晶構造とADAMファミリーの基質認識機構 (2007)
  • Author(s): 武田 壮一
  • Journal Title: 日本結晶学会誌 49 Pages: 192-197
  • NAID: 10019748218
• [Journal Article] ADAMファミリータンパク質のドメイン構造 (2007)
  • Author(s): 武田 壮一
  • Journal Title: 生化学 79 Pages: 1051-1055
  • NAID: 10019995782
• [Journal Article] 蛇毒メタロプロテアーゼの立体構造とラッセルクサリヘビ毒素によるX 因子活性化機構
  • Author(s): 武田 壮一
  • Journal Title: 血栓止血学会誌 (印刷中)
  • NAID: 10026117504
• [Presentation] ADAM プロテアーゼの立体構造と基質認識機構 (2008)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: 国立循環器病センター・東海大学医学部合同シンポジウム「近未来の革新的医療を志向するnano-medicine 研究とpersonal medicine 研究」
  • Place of Presentation: 東海大学伊勢原校舎会議室
  • Year and Date: 2008-12-15
• [Presentation] 発生・分化・病態に関わるADAM プロテアーゼ‐出血蛇毒素の結晶構造から見えてきたADAM の作用機構 (2008)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: シンポジウム「生体分子による生物間の攻撃と防御」
  • Place of Presentation: 東京大学弥生講堂・一条ホール
  • Year and Date: 2008-11-08
• [Presentation] 蛇毒高分子量メタロプロテアーゼの結晶構造と作用機構 (2008)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: 第55 回毒素シンポジウム
  • Place of Presentation: ラフォーレ山中湖(山梨県)
  • Year and Date: 2008-07-03
• [Presentation] 蛇毒ホモログの結晶構造から見えてきたADAM ファミリープロテアーゼの立体構造と作用機構 (2008)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: シンポジウム「膜近傍におけるプロテオリシス」
  • Place of Presentation: 第60 回日本細胞生物学会年
  • Year and Date: 2008-06-29
• [Presentation] ラッセルクサリヘビ由来血液凝固第X 因子活性化プロテアーゼRVV-X の結晶構造 (2008)
  • Author(s): 武田壮一、盛英三、五十嵐智子
  • Organizer: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: タワーホール船堀(東京)
  • Year and Date: 2008-06-11
• [Presentation] 蛇毒高分子量メタロプロテアーゼの結晶構造から見えてきたADAM ファミリータンパク質の基本構造 (2007)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: BMB2007(第30 回日本分子生物学会年会・第80 回日本生化学会大会 合同大会), 「ベノミクス・毒生物ゲノムプロジェクト」ワークショップ
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] 蛇毒高分子量メタロプロテアーゼの結晶構造から見えてきたADAMファミリータンパク質の基本構造 (2007)
  • Author(s): 武田壮一
  • Organizer: BMB2007(第30回日本分子生物学会年会・第80回日本生化学会大会 合同大会),「ベノミクス・毒生物ゲノムプロジェクト」ワークショップ
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2007-12-11
• [Presentation] ADAMs'MDC domain architecture revealed by the crystal structures of snake venom metalloproteinases (2007)
  • Author(s): Takeda S
  • Organizer: Gordon Research Conference: Matrix Metalloproteinases
  • Place of Presentation: Il Ciocco, Barga, Italy
  • Year and Date: 2007-06-06
• [Presentation] ADAMs' MDC domain architecture revealed by the crystal structures of snake venom metalloproteinases (2007)
  • Author(s): Takeda S.
  • Organizer: Gordon Research Conference : Matrix Metalloproteinases
  • Place of Presentation: Il Ciocco, Barga, Italy
  • Year and Date: 2007-06-06
• [Presentation] ヘビ毒メタロプロテアーゼのX 線結晶構造解析によるADAM タンパク質の基本構造の解明 (2007)
  • Author(s): 五十嵐智子、荒木聡彦、盛英三、武田壮一
  • Organizer: 第7回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2007-05-26
• [Presentation] ヘビ毒メタロプロテアーゼのX線結晶構造解析によるADAMタンパク質の基本構造の解明 (2007)
  • Author(s): 五十嵐智子、荒木聡彦、盛英三、武田壮一
  • Organizer: 第7回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 仙台
  • Year and Date: 2007-05-26
• [Presentation] Snake venom metalloproteinases: crystal structures and relationship to the mammalian ADAM family proteins (2007)
  • Author(s): Takeda S
  • Organizer: The 5th Aso International Meeting (AIM) Thrombosis, Hemostasis, and Vascular Science
  • Place of Presentation: Aso, Kumamoto, Japan
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Presentation] Snake venom metalloproteinases : crystal structures and relationship to the mammalian ADAM family proteins (2007)
  • Author(s): Takeda S.
  • Organizer: The 5th Aso International Meeting(AIM) Thrombosis, Hemostasis, and Vascular Science
  • Place of Presentation: Aso, Kumamoto, Japan
  • Year and Date: 2007-05-19
• [Book] Handbook of Metalloproteins (VAP1: snake venom homolog of mammalian ADAMs) (book chapter, p.1-15) (DOI:10.1002/0470028637.met234) (2008)
  • Author(s): Takeda S
  • Total Pages: 15
  • Publisher: John Wiley & Sons, Inc.
  • DOI: 10.1002/0470028637.met234