スパース性を使った新規多次元NMRスペクトル再構成法の開発とGPCR研究への応用
Publicly Offered Research
| Project Area | Initiative for High-Dimensional Data-Driven Science through Deepening of Sparse Modeling |
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| Project/Area Number |
26120506
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Complex systems
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
上田 卓見 東京大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (20451859)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥6,630,000 (Direct Cost: ¥5,100,000、Indirect Cost: ¥1,530,000)
Fiscal Year 2015: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
Fiscal Year 2014: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 構造生物学 / GPCR / NMR / 転移交差飽和法 / Co-ANAFOR / Tikhonov regularization |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度確立した試料調性法を用いて，rHDLに再構成したCCR1およびCCR5に，過剰量の2H,15N標識MIP-1aを添加した試料を調製して，転移交差飽和実験を行った．その結果，CCR1およびCCR5の安定性が低いため，24ポイントを超える転移交差飽和法の二次元NMRデータを，十分なS/Nで取得することは困難であった．そのため，再構成を行わない場合，および線形予測法による再構成を行った場合は，分解能が不十分なスペクトルや，シグナルが歪んだスペクトルしか得られなかった．一方，昨年度に開発したCo-ANAFORを適用して96ポイントのスペクトルを再構成した場合は，歪みのない，十分な分解能のスペクトルを得ることができた．得られたスペクトルからラジオ波照射に伴う強度減少率を調べた結果，MIP-1a上のNループおよび bシート領域がCCR1とCCR5の両方と近接すること，およびC末端ヘリックスがCCR5と近接することが明らかとなった．したがって，C末端へリックスに位置する残基の変異を伴う一塩基多型の影響を調べることで，CCR1とMIP-1aの相互作用，およびCCR5とMIP-1aの相互作用がそれぞれ多発性硬化症の病状に影響するかを明らかにする上で重要であることが示唆された．
以上の成果を投稿論文に発表した上で，二次元および三次元の実測NMRスペクトルをCo-ANAFORで再構成するためのプログラムおよびマニュアルを，ホームページ上で公開した．
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Conductance of P2X4 receptor is determined by conformational equilibrium in the transmembrane region2016
Author(s)
Minato Y, Suzuki S , Hara T, Kofuku Y, Kasuya G, Fujiwara Y, Igarashi S, Suzuki E, Nureki O, Hattori M, Ueda T, Shimada I
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Journal Title
Proc. Natl. Acad. Sci.
Volume: 発行中
Issue: 17
Pages: 4741-4746
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Identification of a Conformational Equilibrium That Determines the Efficacy and Functional Selectivity of the μ-Opioid Receptor.2015
Author(s)
Junya Okude, Takumi Ueda, Yutaka Kofuku, Motohiko Sato, Naoyuki Nobuyama, Keita Kondo, Yutaro Shiraishi, Takuya Mizumura, Kento Onishi, Mei Natsume, Masahiro Maeda, Hideki Tsujishita, Takefumi Kuranaga, Masayuki Inoue, Ichio Shimada
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Journal Title
Angewandte Chemie International Edition
Volume: 21
Issue: 52
Pages: 15771-15776
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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