常磁性緩和効果を利用した準安定な複合体の構造解析

• Project Area: Integrative understanding of biological processes mediated by transient macromolecular complexes; New technology for visualizing physiologically metastable states.
• Project/Area Number: 22121516
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Complex systems
• Research Institution: Tokyo Metropolitan University
• Principal Investigator: 三島 正規 首都大学東京, 理工学研究科, 准教授 (70346310)
• Project Period (FY): 2010 – 2011
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2011)
• Budget Amount: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000); Fiscal Year 2011: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2010: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000)
• Keywords: 構造生物化学 / 生物物理 / NMR / 蛋白質 / 生体分子

Research Abstract

【Rho-kinaseのスプリットPHドメインの構造解析】
低分子量G蛋白質Rhoの標的であるRhoキナーゼのC末端には、PHドメインのシーケンスの途中にC1ドメインが融合した領域が存在し、近年スプリットPHドメインと呼ばれている。我々はPROXYLを用いてスピンラベルを行い、その常磁性緩和効果をNMRを用いて観測して、距離情報を取得した。この情報をもとにスプリットPHドメインの立体構造を解析した。この際、スピンラベルは5カ所に導入した。またPREによる距離制限を満たすためにスピンラベルが持つ自由度を構造計算に反映させる必要があり、スピンラベルに関しては5つの異なるコンフォメーションを仮定し構造計算を行った。構造解析の結果、膜との相互作用に適していると推測されるサブドメイン配置を有していることを明らかにした。
【SHARP/SMRT複合体の構造解析】
SHARP(SMRT/HDAC-associated repressor protein)は転写共役抑制化因子であり、そのSPOCドメインにおいて転写共役抑制化因子SMRT/NcoRと相互作用する。SPOCドメイン/リン酸化SMRT複合体の立体構造の精密化を終了した。構造解析によって明らかになったSPOCドメインのリン酸化SMRTの分子認識に基づいて、SPOCドメインでSMRTの分子認識に重要と思われる残基の変異体を作成し、13個の変異体に関してSPRを用いてその相互作用への影響を確認した。

Research Products

• [Journal Article] Insights into substrate recognition by the E.coli orf135 protein through its solution structure (2012)
  • Author(s): Kumiko Kawasaki, Teppei Kanaba, Momoko Yoneyama, Naoko Murata-Kamiya, Chojiro Kojima, Yutaka Ito, Hiroyuki Kamiya, Masaki Mishima
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 420 Pages: 263-268
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] ^1H, ^<13>C and^<15>N NMR assignments of the Escherichia coli Orf135 protein (2012)
  • Author(s): Kumiko Kawasaki, Momoko Yoneyama, Naoko Murata-Kamiya, Hideyoshi Harashima, Chojiro Kojima, Yutaka Ito, Hiroyuki Kamiya, Masaki Mishima
  • Journal Title: Biomol NMR Assign Volume: 286 Pages: 1-4
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Weak and transient interaction underlying the transcriptional corepressor SHARP/SMRT complex (2011)
  • Author(s): Masaki Mishima, Teppei Kanaba, Ayaho Kobayashi, Yutaka Ito, Suzuka Mikami
  • Organizer: ISNMR2011
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2011-11-17
• [Presentation] Structural basis for the transcriptional regulation by SHARP (2011)
  • Author(s): Masaki Mishima
  • Organizer: The 4th Asia-Pacific NMR Symposium
  • Place of Presentation: 中国(北京)
  • Year and Date: 2011-10-18
• [Presentation] Molecular recognition of the C-terminal region of SMRT by SHARP and its dynamical aspect in transcriptional regulation (2011)
  • Author(s): 三島正規
  • Organizer: 第49回日本生物物理学会年会
  • Place of Presentation: 姫路
  • Year and Date: 2011-09-16
• [Presentation] 溶液NMR法を用いたマルチドメイン蛋白質の構造解析の試み (2010)
  • Author(s): 宮崎健介、伊藤隆、三島正規
  • Organizer: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • Place of Presentation: 札幌
• [Presentation] Structural analysis of multi-domain proteins by solution NMR (2010)
  • Author(s): 宮崎健介、伊藤隆、三島正規
  • Organizer: 日本生物物理学会第48回年会
  • Place of Presentation: 仙台
• [Presentation] 過渡的に形成される立体構造の常磁性緩和効果による解析 (2010)
  • Author(s): 三島正規、金場哲平、伊藤隆、箱嶋敏雄、三神すずか
  • Organizer: 第49回NMR討論会
  • Place of Presentation: 船堀
• [Remarks]
  • URL: http://www.comp.tmu.ac.jp/osbc2/
• [Remarks]
  • URL: http://www.comp.tmu.ac.jp/osbc2/