Structural basis of activation of a novel tumor progression signaling involving Wnt signaling proteins and supression by antibodies.
| Project/Area Number |
21H02420
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43020:Structural biochemistry-related
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| Research Institution | University of Hyogo |
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Principal Investigator |
柴田 直樹 兵庫県立大学, 理学研究科, 准教授 (30295753)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥13,000,000 (Direct Cost: ¥10,000,000、Indirect Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
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| Keywords | 構造生物学 / Wntシグナル伝達経路 / 結晶構造解析 / X線構造解析 / 単粒子解析 / CKAP4 / Dikkopf / モノクローナル抗体 / クライオ電子顕微鏡 / 癌 / がん / 抗体 / シグナル伝達 |
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| Outline of Research at the Start |
Dickkopf (DKK)は，細胞分化などを制御するカノニカルWntシグナルにおける細胞外因子の１つであるが，Cytoskeleton-associated protein 4 (CKAP4)にも結合し，癌細胞増殖シグナルを活性化する。DKK/CKAP4シグナルは膵癌などにおいて60%以上の患者で高発現し，予後を悪化させる。一方，腫瘍抑制効果を発揮する抗CKAP4抗体はDKK/CKAP4シグナルを抑制するが，その分子機構は未解明である。本研究ではDKK，CKAP4，抗CKAP4抗体が構築する複合体の構造解析によって，シグナル活性化や抗CKAP4抗体が抗腫瘍効果を発揮する理由を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
DKK1 cysteine rich domain (DKK1_CRD1)について，SHuffle T7 Competent E. coli (NEB)を用いて可溶性画分からタンパク質試料を回収，精製を行った試料について結晶化条件のスクリーニングを行った。その結果，複数の条件で結晶が得られ，SPring-8において最高で1.2 A分解能の回折強度データを得た。他のDKK_CRD1についてもこの大腸菌株から同様に可溶性画分から試料を回収出来ることを確認できている。従来は変性剤で可溶化した封入体から巻き戻し法によって試料調製と精製を行ってきたが，SHuffle T7 Competent E. coliを用いることにより，可溶性画分から試料調製ができることがわかった。
CKAP4細胞外領域のうち，構造未知の領域について新しい大腸菌発現系を構築し，精製試料を用いて結晶化条件のスクリーニングを行った。得られた結晶についてSPring-8において回折データ測定を行ったところ，3.7 A分解能の回折強度データが得られた。測定データを用いて分子置換法による構造解析を試みたが，明確な解が得られなかったため，分解能向上を目指して結晶化条件の検討を行っている。
DKK-CKAP4複合体については，CKAP4（LZ-Ccoil）との混合試料について，複数の結晶化条件で結晶が得られた。これらの結晶についてSPring-8において回折データ測定を行い，2.3 A分解能の回折強度データが得ることに成功した。得られた回折データについて，分子置換法による構造解析を行っている。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(3 results)
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[Journal Article] X-ray crystallographic and mutational analysis of the NylC precursor: catalytic mechanism of autocleavage and substrate hydrolysis of nylon hydrolase2023
Author(s)
Seiji Negoro, Naoki Shibata, Dai-ichiro Kato, Yusuke Tanaka, Kengo Yasuhira, Keisuke Nagai, Shohei Oshima, Yoko Furuno, Risa Yokoyama, Kaito Miyazaki, Masahiro Takeo, Kowit Hengphasatporn, Yasuteru Shigeta, Young-Ho Lee, Yoshiki Higuchi
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Journal Title
FEBS journal
Volume: -
Issue: 13
Pages: 3400-3421
DOI
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Peer Reviewed
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