• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

クロトーの、グルクロン酸糖鎖およびFGF23との複合体としての構造解析

Publicly Offered Research

Project AreaStructural basis of cell-signalling complexes mediating signal perception, transduction and responses
Project/Area Number 25121747
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionFoundation for Biomedical Research and Innovation

Principal Investigator

前田 良太  公益財団法人先端医療振興財団, その他部局等, 研究員 (50432399)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2014: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2013: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
KeywordsX線結晶構造解析 / ホルモン受容体 / 代謝性疾患 / シグナル複合体 / ビタミンD合成酵素 / 副甲状腺ホルモン / 腎機能 / 骨粗しょう症 / 翻訳後糖鎖修飾 / 繊維芽細胞増殖因子FGFシグナル / 硫酸化グルクロン酸含有糖鎖 / ほ乳動物培養細胞 / 多コピー遺伝子発現 / リン酸カルシウムイオン / エックス線結晶構造解析
Outline of Annual Research Achievements

リン酸、カルシウムイオン濃度の代謝を制御するアルファークロトーが、タンパク質としてどのようにして機能しているのかを構造学的手法に基づきに解析してきた。本研究課題では、アルファークロトーが糖分解酵素様のドメインを2つタンデムに持つことに注目し、それぞれのドメインの共通点と異なる点から、各ドメインの生理機能を構造学的見地から理解する。
タンパク質の発現系として、ほ乳類培養細胞を用いた。具体的にはHeLa細胞、HEK293細胞、そして糖鎖修飾が限定されるHEK293(GnT1-)細胞の3種類である。また、発現させるアルファークロトーの動物種として、ヒト、マウス、ラット、そしてニワトリの4種類を採用した。それぞれのタンパク質を、発現する発現細胞株を作製し、各々(ヒト、マウス、ラット、およびニワトリのアルファークロトータンパク質)を精製し、結晶化スクリーニングを行った。
ヒトのアルファークロトータンパク質の結晶は、針状に成育し、結晶最適化の結果、約20 x 20 x 500マイクロメートルからなる結晶が得られた。しかしながら、この結晶から得られるX線回折データは、異方性を示し、その後の構造解析を行うことができなかった。
マウスとラットのアルファークロトータンパク質の結晶は、より細い針状の結晶に成育した。約2 x 2 x 300マイクロメートル以下からなる針状の結晶だったため、X線回折実験には用いることができなかった。
ニワトリのアルファークロトータンパク質の結晶は、塊状に成育した。結晶最適化の結果、約20 x 20 x 20マイクロメートルからなる正六面体の結晶が得られた。これらの結晶を用いてX線回折データを取得することができた。解析した結果、2.3オングストローム分解能での回折データを得ることができた。グリコシダーゼの構造を鋳型にした分子置換解析から、位相の解を求めることができた。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • Research Products

    (27 results)

All 2015 2014 2013

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 1 results) Presentation (20 results) (of which Invited: 5 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] 多コピー遺伝子導入(IR/MAR)法による高発現細胞株の作製2014

    • Author(s)
      前田良太、伊村明浩、鍋島陽一
    • Journal Title

      蛋白質科学会アーカイブ

      Volume: 7 Pages: 1-7

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 多コピー遺伝子導入(IR/MAR)法による高発現細胞株の作成2014

    • Author(s)
      前田良太、伊村明浩、鍋島陽一
    • Journal Title

      蛋白質科学会アーカイブ

      Volume: 7 Pages: 1-6

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Complex regulation and diverse functions of alpha-klotho.2013

    • Author(s)
      Maeda Ryota, Imura Akihiro, Nabeshima Yo-ichi
    • Journal Title

      Contrib Nephrol

      Volume: 180 Pages: 25-46

    • DOI

      10.1159/000346777

    • ISBN
      9783318023695, 9783318023701
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] α-Klothoの分子機能2013

    • Author(s)
      鍋島陽一、前田良太、伊村明浩
    • Journal Title

      実験医学

      Volume: 31 Pages: 60-64

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Structure-base analyses confirms alpha-klotho’s action as novel glucuronyl lectin.2015

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      Copenhagen center for glycomics seminar
    • Place of Presentation
      Copenhagen
    • Year and Date
      2015-03-24 – 2015-03-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-Klotho functions2014

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      Japanese human proteomics organization meeting 2014
    • Place of Presentation
      Tsukuba
    • Year and Date
      2014-07-17 – 2014-07-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] An overview of alpha-Klotho and further physiological studies of mineral homeostasis2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      European TETRASPANIN meeting
    • Place of Presentation
      Paris
    • Year and Date
      2014-06-17 – 2014-06-18
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-klotho-dependent systems2014

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      The second International symposium of dynamical ordering of bimolecular systems for creation of integrated functions
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] A novel apparatus for calcium sensation2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      The second International symposium of dynamical ordering of bimolecular systems for creation of integrated functions
    • Place of Presentation
      京都
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] An overview of alpha-klotho and further physiological studies of mineral homeostasis2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      Copenhagen center for glycomics seminar
    • Place of Presentation
      コペンハーゲン
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-klotho-dependent Na/K-ATPase recruitment and FGF signaling2014

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      Copenhagen center for glycomics seminar
    • Place of Presentation
      コペンハーゲン
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] New entity of endocytic vesicle capable of sensing extracellular calcium2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      International Bone and Mineral Society Herbert Flesich Wrokshop 2014
    • Place of Presentation
      ブルージュ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-klotho-dependent systems2014

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      International Bone and Mineral Society Herbert Flesich Wrokshop 2014
    • Place of Presentation
      ブルージュ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] An overview of alpha-klotho and further physiological studies of mineral homeostasisq2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      Marseille University Seminar
    • Place of Presentation
      マルセイユ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Gurucuronyl glycans are essential for alpha-klotho-dependent Na+/K+-ATPase recruitment and FGF signaling2014

    • Author(s)
      Rytoa Maeda
    • Organizer
      Marseille University Seminar
    • Place of Presentation
      マルセイユ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] クロトーの、グルクロン酸糖鎖およびFGF23との複合体としての構造解析2014

    • Author(s)
      前田良太
    • Organizer
      文部科学省・科学研究費補助金・新学術領域研究「構造細胞生物学」第5回全体会議
    • Place of Presentation
      留寿都
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ベータクロトータパク質の結晶化最適条件2014

    • Author(s)
      橋本康史、前田良太
    • Organizer
      文部科学省・科学研究費補助金・新学術領域研究「構造細胞生物学」第5回全体会議
    • Place of Presentation
      留寿都
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-Klotho functions2014

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      Japanese human proteomics organization meeting 2014
    • Place of Presentation
      つくば
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] An overview of alpha-klotho and further physiological studies of mineral homeostasisq2014

    • Author(s)
      Akihiro Imura, Ryota Maeda
    • Organizer
      Japanese human proteomics organization meeting 2014
    • Place of Presentation
      つくば
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] Glucuronyl carbohydrate modification commonly attached on NaK ATPase beta-subunit, FGFR1 and FGF-23 recognized by alpha-Klotho2013

    • Author(s)
      Ryota Maeda
    • Organizer
      The 2nd Joint Meeting of the International Bone and Mineral Society and the Japanese Society for Bone and Mineral Research
    • Place of Presentation
      神戸
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] クロトーの、グルクロン酸糖鎖およびFGF23との複合体としての構造解析2013

    • Author(s)
      前田良太
    • Organizer
      文部科学省・科学研究費補助金・新学術領域研究「構造細胞生物学」第4回全体会議
    • Place of Presentation
      山梨
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] ベータクロトーの結晶構造解析2013

    • Author(s)
      橋本康史、前田良太
    • Organizer
      文部科学省・科学研究費補助金・新学術領域研究「構造細胞生物学」第4回全体会議
    • Place of Presentation
      山梨
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] alpha-klotho as a glucuronide lectin and further studies of calcium sensing2013

    • Author(s)
      Rytoa Maeda, Akihiro Imura
    • Organizer
      Massachusetts general hospital seminar
    • Place of Presentation
      ボストン
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Glucuronyl glycans are essential for alpha-klotho-dependent Na+/K+-ATPase recruitment and FGF23 signaling2013

    • Author(s)
      Ryota Maeda, Akihiro Imura, Bernard Henrissat, Kazuhiro Nagata, Shogo Oka, Yo-ichi Nabeshima
    • Organizer
      Society for glycomics annual meeting 2013
    • Place of Presentation
      フロリダ
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] 「構造細胞生物学」月刊ニュースレター第40号2014

    • Author(s)
      前田良太
    • Total Pages
      1
    • Publisher
      新学術領域「細胞シグナリング複合体によるシグナル検知・伝達・応答の構造的基礎」事務局
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] 「構造細胞生物学」月刊ニュースレター第30号2013

    • Author(s)
      前田良太
    • Total Pages
      1
    • Publisher
      新学術領域「細胞シグナリング複合体によるシグナル検知・伝達・応答の構造的基礎」事務局
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Book] 「構造細胞生物学」月刊ニュースレター第37号2013

    • Author(s)
      前田良太
    • Total Pages
      1
    • Publisher
      新学術領域「細胞シグナリング複合体によるシグナル検知・伝達・応答の構造的基礎」事務局
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-05-15   Modified: 2019-07-29  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi