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ADAMTS13の基質認識・切断に対する細胞外環境の効果

Research Project

Project/Area Number 20057036
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionNational Cardiovascular Center Research Institute

Principal Investigator

宮田 敏行  National Cardiovascular Center Research Institute, 病因部, 部長 (90183970)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小亀 浩市  国立循環器病センター研究所, 脈管生理部, 室長 (40270730)
武田 壮一  国立循環器病センター研究所, 心臓生理部, 室長 (80332279)
秋山 正志  国立循環器病センター研究所, 病因部, 室長 (30298179)
Project Period (FY) 2008 – 2009
Project Status Completed (Fiscal Year 2009)
Budget Amount *help
¥4,000,000 (Direct Cost: ¥4,000,000)
Fiscal Year 2009: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Fiscal Year 2008: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords血小板血栓 / ADAMTS13 / プロラアーゼ / 立体構造解析 / 血栓性血小板減少性紫斑病 / 組み換え体 / 血小板凝集 / 結晶解析 / プロテアーゼ
Research Abstract

ADAMTS13は、血漿中のvon Willebrand因子(VWF)を高ずり応力下で切断することでVWFマルチマーの分子量を調節し、血小板血栓形成を制御している。ADAMTS13活性の欠失は細小血管における血小板血栓形成を引き起こすため、血栓性血小板減少性紫斑病の原因となる。我々はADAMTS13のディスインテグリン様(D)ドメイン、TSP1(T)ドメイン、Cys-rich(C)ドメイン、スペーサー(S)ドメインから構成される領域ADAMTS13-DTCS(Arg287-Ala685)の立体構造をX線結晶構造解析法により決定した。DTCS組み換え体はCHO-Lec細胞の分泌発現系を用いて調製し結晶を作製した。次いで、SPring-8においてX線回折強度データを取得し、立体構造を決定した。その結果、(1)Dドメインはディスインテグリン様の立体構造ではなく、アミノ酸配列の相同性が低いCドメインと同一の立体構造を形成していること、(2)Tドメインの立体構造はthrombospondin type-1 repeatとよく一致すること、(3)Sドメインは10本のβストランドからなる2層のアンチパラレルなβシートからなる構造単位であることが明らかになった。決定した立体構造を基にしてアミノ酸変異を導入し、変異ADAMTSI3-MDTCS(Ala75-Ala685)組換え体の活性をFRETS-VWF73を用いて測定した。その結果、D、C、S各ドメイン上に、空間的に隔たりながらも直線状に並んだ、少なくとも3か所のエキソサイトの存在を同定した。以上より、ADAMTS13は、DTCS領域に存在する複数のエキソサイトで、ずり応力等でほどけたVWFを広範囲で認識するし、VWFへの特異的な親和性を高めていると考えられた。

Report

(2 results)
  • 2009 Annual Research Report
  • 2008 Annual Research Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2009 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (6 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Crystal structures of the non-catalytic domains of ADAMTS13 reveal multiple discontinuous exosites for von willebrand factor.2009

    • Author(s)
      Akiyama M
    • Journal Title

      Proc Natl Acad Sci 106

      Pages: 19274-19279

    • NAID

      10026400518

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Production, crystallization and preliminary crystallographic analysis of an exosite-containing fragment of human von Willebrand factor-cleaving proteinase ADAMTS13.2009

    • Author(s)
      Akiyama M
    • Journal Title

      Acta Cryst 65

      Pages: 739-742

    • Related Report
      2009 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The distal carboxyl-terminal domains of ADAMTS13 are required for regulation of in vivo thrombus formation2009

    • Author(s)
      Banno F
    • Journal Title

      Blood (Epub ahead of print)

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integrin-linked kinase associated with integrin activation2009

    • Author(s)
      Honda S
    • Journal Title

      Blood (Epub ahead of print)

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ADAMTS13 P475S polymorphism causes a lowered enzymatic activity and urea lability in vitro.2008

    • Author(s)
      Akiyama M
    • Journal Title

      Thromb Haemost. 6

      Pages: 1830-1832

    • Related Report
      2008 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] DAMTS13の部分結晶構造とフォンビルブロンド因子認識・切断機構2009

    • Author(s)
      武田壮一
    • Organizer
      第9回日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      熊本市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Crystal structure of the exosites-containing fragment ofADAMTS13. XXII Congress of The International Society on Thrombosis and Haemostasis.2009

    • Author(s)
      Masashi Akiyama
    • Organizer
      XXII Congress of The International Society on Thrombosis and Haemostasis.
    • Place of Presentation
      Boston, USA
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Identification of multiple discontinuous exosites of ADAMTS13.2009

    • Author(s)
      Masashi Akiyama
    • Organizer
      Gordon Research Conference, Matrix Metalloproteinases, Signalling Scissors In Development And Disease
    • Place of Presentation
      Les Diablerets, Switzerland
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] ADAMTS13非触媒ドメインの結晶構造解析とvon Willebrand因子に対する複数の非連続エキソサイトの同定2009

    • Author(s)
      秋山正志
    • Organizer
      第82回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      神戸市
    • Related Report
      2009 Annual Research Report
  • [Presentation] Binding of ADAMTS13 with Lys-plasminogen, Invited Hot Topic Speaker2008

    • Author(s)
      Toshiyuki Miyata
    • Organizer
      Gordon Research Conference, Hemostasis 2008
    • Place of Presentation
      Waterville Valley Resort, USA.
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Presentation] Clinical implications of ADAMTS-13 polymorphisms, Invited speaker2008

    • Author(s)
      Toshiyuki Miyata
    • Organizer
      Joint Symposium of 3rd United Kingdom-Japan Platelet Conference (UKJPS) and Asian-Pacific Society on Thrombosis and Haemostasis (APSTH), 5th Congress of Asian-Pacific Society on Thrombosis and Haemostasis
    • Place of Presentation
      Singapore
    • Related Report
      2008 Annual Research Report
  • [Book] Recent Advances in Thrombosis and Hemostasis 20082008

    • Author(s)
      F. Banno
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      Springer
    • Related Report
      2008 Annual Research Report

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Published: 2008-04-01   Modified: 2018-03-28  

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