Studies on the functional molecular mechanisms of protein components at the ribosomal GTPase-associated center

• Project/Area Number: 25870287
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Molecular biology; Applied biochemistry
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: NOMURA Takaomi 信州大学, 学術研究院繊維学系, 助教 (90362110)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2015: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2013: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: リボソーム / GTPaseセンター / GTPase翻訳因子 / ストークタンパク質 / L11/eL12 / 生物界特異性 / L11 / ストーク / L7/L12 / P1-P2 / L10

Outline of Final Research Achievements

We proposed that the biological and functional significances for the multiple copies of ribosomal stalk protein lie in the efficient assembly of the stalk proteins into the ribosomal particles and the enhancement of the translation rate related to the interaction with GTPase translational factors. Furthermore, we revealed that the C-terminal domain of the stalk protein is a crucial structural element, although L11 (eL12) also acts in coordinated manner, for kingdom-dependent specificity of the ribosome-GTPase translational factor interaction.

Research Products

• [Journal Article] Involvement of ribosomal protein L6 in assembly of functional 50S ribosomal subunit in Escherichia coli cells. (2016)
  • Author(s): Shigeno Y, Uchiumi T, Nomura T.
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: in press Issue: 1 Pages: 237-242
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.03.085
  • NAID: 120007100576
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Molecular cloning, gene expression analysis, and recombinant protein expression of novel silk proteins from larvae of a retreat-maker caddisfly, Stenopsyche marmorata (2015)
  • Author(s): Xue Bai, Mayo Sakaguchi, Yuko Yamaguchi, Shiori Ishihara, Masuhiro Tsukada, Kimio Hirabayashi, Kousaku Ohkawa, Takaomi Nomura, Ryoichi Arai
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications Volume: 464 Issue: 3 Pages: 814-819
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.07.041
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] トビケラ目昆虫類の大量飛来時期の高精度予測手法の開発 (2015)
  • Author(s): 平林 公男, 大川 浩作, 新井 亮一, 野村 隆臣, 塚田 益裕, 阿部 康次
  • Journal Title: 昆虫と自然 Volume: 50 Pages: 42-45
  • Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Chain Conformational Study on Underwater Silk Proteins from Caddisfly, Stenopsyche marmorata. －Implication of a Fiber-forming Mechanism– (2013)
  • Author(s): Ohkawa, K., Hachisu, M., Nomura, T., Arai, R., Hirabayashi, K., Tsukada, M., and Abe, K.
  • Journal Title: Advanced Materials Res. Volume: 796 Pages: 3-8
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/amr.796.3
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Long-range periodic sequence of Stenopsyche marmorata cement/silk protein: Purification and biochemical characterization (2013)
  • Author(s): Kousaku Ohkawa, Yumi Miura, Takaomi Nomura, Ryoichi Arai, Masuhiro Tsukada and Kimio Hirabayashi
  • Journal Title: Biofouling Volume: 29 (4) Issue: 4 Pages: 357-367
  • DOI: 10.1080/08927014.2013.774376
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 新規アルギン酸資化細菌 Nubsella sp. NT5の特性解析 (2015)
  • Author(s): 土屋 正明, 三上 翼, 小西 繭, 森脇 洋, 野村 隆臣
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] 水生昆虫ヒゲナガカワトビケラ (Stenopsyche marmorata) が産出するシルクのタンパク質成分 (2015)
  • Author(s): 金森 茉依, 大川 浩作, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕, 野村 隆臣
  • Organizer: BMB2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-01
• [Presentation] New findings on caddisfly silk revealed by transcriptome analysis - protein compositions, expressions, and translational regulation (2015)
  • Author(s): Nomura, T., Arai, R., Ohkawa, K., Hirabayashi, K., and Tsukada, M.
  • Organizer: International Workshop on Technology Foundation for Practical Bioadhesion Engineering
  • Place of Presentation: Shinshu university (Nagano, Ueda)
  • Year and Date: 2015-11-26
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Novel silk proteins from aquatic insects and possible applications (2015)
  • Author(s): Ohkawa, K., Nomura, T., Arai, R., Tsukada, M., and Hirabayashi, K.
  • Organizer: International Symposium on Frontier Biotechnology 2015
  • Place of Presentation: Shinshu university (Nagano, Minamiminowa)
  • Year and Date: 2015-08-20
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] ヒゲナガカワトビケラシルク (Stenopsyche marmorata) のキレート剤不溶性画分のアミノ酸分析 (2015)
  • Author(s): 大川 浩作, 野村 隆臣, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕
  • Organizer: 第64回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2015-05-27
• [Presentation] リボソームタンパク質L6は50Sサブユニット成熟化の鍵となる？ (2015)
  • Author(s): 重野 雄太, 伊藤 美穂, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学旭総合研究棟（長野県松本市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] タンパク質合成を減速化した新規タンパク質発現系の構築～難可溶性タンパク質の可溶化への試み～ (2015)
  • Author(s): 伊藤 美穂, 古杉 隼人, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学旭総合研究棟（長野県松本市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 新規アルギン酸資化細菌 Nubsella sp. NT5のアルギン酸能の評価とアルギン酸リアーゼの最適精製条件の検討 (2015)
  • Author(s): 土屋 正明, 三上 翼, 小西 繭, 森脇 洋, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学旭総合研究棟（長野県松本市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 新規アルギン酸資化細菌 Nubsella sp. NT5のアルギン酸資化関連遺伝子の推定とクローニング (2015)
  • Author(s): 三上 翼, 土屋 正明, 小西 繭, 森脇 洋, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学旭総合研究棟（長野県松本市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 水生昆虫ヒゲナガカワトビケラ (Stenopsyche marmorata) のシルクを構成するタンパク質成分の同定 (2015)
  • Author(s): 金森 茉依, 大川 浩作, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本生化学会中部支部例会
  • Place of Presentation: 信州大学旭総合研究棟（長野県松本市）
  • Year and Date: 2015-05-23
• [Presentation] 長野県の里山ため池から発見された新たなアルギン酸分解細菌の単離と同定 (2014)
  • Author(s): 志水 誠, 伊藤 吹夕, 小西 繭, 森脇 洋, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] ヒゲナガカワトビケラ由来新規シルク蛋白質及び関連蛋白質の同定、解析、発現系構築 (2014)
  • Author(s): 坂口 真代, 白雪, 山口 裕子, 野村 隆臣, 大川 浩作, 石川 えり, 阿部 康次, 塚田 益弘, 平林 公男, 新井 亮一
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] グリシンオキシダーゼの基質阻害様式に関する研究 (2014)
  • Author(s): 塩野 貴子, 鈴村 菖, 西矢 芳昭, 新井 亮一, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] リボソームのSRL領域結合タンパク質L6の細胞内機能解析系の構築 (2014)
  • Author(s): 重野 雄太, 古杉 隼人, 内海 利男, 野村 隆臣
  • Organizer: 第37回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜 (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-11-25 – 2014-11-27
• [Presentation] Biochemical Characterization of Stenopyche marmorata Silk Gland Proteins, Smsp-1 and Smsp-4 (2014)
  • Author(s): Ohkawa, K., Nomura, T., Arai, R., Hirabayashi, K., Tsukada, M., and Abe, K.
  • Organizer: International Symposium on Fiber Science and Technology 2014 (ISF2014)
  • Place of Presentation: Tokyo Fashion Town (Koto-ku, Tokyo)
  • Year and Date: 2014-09-28 – 2014-10-01
• [Presentation] ヒゲナガカワトビケラ (Stenopsyche marmorata) 幼虫シルクネット主成分タンパク質 Smsp-1 - Smsp-4 間相互作用 (2014)
  • Author(s): 大川 浩作, 八須 匡和, 野村 隆臣, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕, 阿部 康次
  • Organizer: 日本生物高分子学会 2014年度大会
  • Place of Presentation: 信州大学繊維学部 (長野県上田市)
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-13
• [Presentation] Glycine oxidaseの基質阻害に関する構造的基盤 (2014)
  • Author(s): 塩野 貴子, 西矢 芳昭, 新井 亮一, 野村 隆臣
  • Organizer: 日本生物高分子学会 2014年度大会
  • Place of Presentation: 信州大学繊維学部 (長野県上田市)
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-13
• [Presentation] リボソーム工学を用いた新規タンパク質合成系の構築 (2014)
  • Author(s): 古杉 隼人, 重野 雄太, 野村 隆臣
  • Organizer: 日本生物高分子学会 2014年度大会
  • Place of Presentation: 信州大学繊維学部 (長野県上田市)
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-13
• [Presentation] 大腸菌リボソームタンパク質L6の欠損が細胞機能に与える影響 (2014)
  • Author(s): 重野 雄太, 古杉 隼人, 野村 隆臣
  • Organizer: 日本生物高分子学会 2014年度大会
  • Place of Presentation: 信州大学繊維学部 (長野県上田市)
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-13
• [Presentation] stalkタンパク質のCTDがリボソームの生物界特異的なGTPase翻訳伸長因子選択性を決定する (2014)
  • Author(s): 五味 龍作, 遊佐 和之, 内海 利男, 野村 隆臣
  • Organizer: 第16回日本RNA学会年会
  • Place of Presentation: ウインクあいち (愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2014-07-23 – 2014-07-25
• [Presentation] Geobacillus kaustophilus由来Glycine oxidaseのX線結晶構造解析 (2014)
  • Author(s): 塩野 貴子, 新井 亮一, 西矢 芳昭, 野村 隆臣
  • Organizer: 第14回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: ワークピア横浜 / 横浜産貿ホール マリネリア (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [Presentation] ヒゲナガカワトビケラ由来新規シルク蛋白質及び関連蛋白質の網羅的同定と解析 (2014)
  • Author(s): 白 雪, 山口 裕子, 野村 隆臣, 大川 浩作, 石川 えり, 塚田 益裕, 阿部 康次, 平林 公男, 新井 亮一
  • Organizer: 第14回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: ワークピア横浜 / 横浜産貿ホール マリネリア (神奈川県横浜市)
  • Year and Date: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [Presentation] ヒゲナガカワトビケラ (Stenopsyche marmorata) 幼虫シルクネットタンパク質組成分析 (2014)
  • Author(s): 大川 浩作, 八須 匡和, 野村 隆臣, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕, 阿部 康次
  • Organizer: 平成26年度繊維学会年次大会 (創立70周年記念大会)
  • Place of Presentation: タワーホール船堀 (東京都江戸川区)
  • Year and Date: 2014-06-11 – 2014-06-13
• [Presentation] キレート剤により可溶化されるヒゲナガカワトビケラ (Stenopsyche marmorata) 幼虫シルクタンパク質成分 (2014)
  • Author(s): 大川 浩作, 八須 匡和, 野村 隆臣, 新井 亮一, 平林 公男, 塚田 益裕, 阿部 康次
  • Organizer: 第63回高分子学会年次大会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場 (愛知県名古屋市)
  • Year and Date: 2014-05-28 – 2014-05-30
• [Presentation] Direct solubilization of phosphorylated proteins from larval adhesive net of caddisfly, Stenopsyche marmorata (2014)
  • Author(s): Ohkawa, K., Nomura, T., Arai, R., Hirabayashi, K., Tsukada, M., and Abe, K.
  • Organizer: 2nd International Conference on Biological and Biomimetic Adhesives (ICBBA2014)
  • Place of Presentation: Marmara University (Sultanahmet-Istanbul, Turkey)
  • Year and Date: 2014-05-06 – 2014-05-09
• [Presentation] Byssus precursor proteins from asian freshwater mussel, Limnoperna fortunei (2014)
  • Author(s): Ohkawa, K., Hachisu, M., Nomura, T.
  • Organizer: 2nd International Conference on Biological and Biomimetic Adhesives (ICBBA2014)
  • Place of Presentation: Marmara University (Sultanahmet-Istanbul, Turkey)
  • Year and Date: 2014-05-06 – 2014-05-09
• [Presentation] 真正細菌、古細菌、真核生物L11-likeリボソームタンパク質の機能互換性 (2013)
  • Author(s): 小暮 剛士, 重野 雄太, 内海 利男, 野村 隆臣
  • Organizer: 日本分子生物学会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド
• [Patent(Industrial Property Rights)] 新規ベクター及びこれを用いた可溶化タンパク質の製造方法 (2015)
  • Inventor(s): 野村隆臣
  • Industrial Property Rights Holder: 信州大学
  • Industrial Property Rights Type: 特許
  • Industrial Property Number: 2015-226253
  • Filing Date: 2015-11-19