Probing ROS signaling with small molecules

2010 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project Area: Signaling functions of reactive oxygen species
• Project/Area Number: 20117006
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: ARIMOTO Hirokazu Tohoku University, 大学院・生命科学研究科, 教授 (60262789)
• Project Period (FY): 2008-11-13 – 2013-03-31
• Keywords: 活性酸素 / 化学プローブ

Research Abstract

赤池らと共同で見出した8-ニトロcGMPは、セカンドメッセンジャーとして重要なcGMPの誘導体である。内因性のcGMP誘導体は、これまで全く知られておらず、その生理機能に注目が集まっている。8-ニトロcGMPは、タンパク質に含まれるシステイン残基の側鎖チオールと反応して、亜硝酸イオンを放出し、共有結合を形成する。我々は、このタンパク質S-グアニル化修飾に着目した。8-ニトロcGMPは、活性酸素シグナルに深い関係があると予想される。S-グアニル化修飾は、活性酸素をタンパク質がセンシングする重要なメカニズムと考えた。そこで、8-ニトロcGMPと反応する含Cysタンパク質の同定を目指す。さらに、本修飾が消去される過程を研究する。ニトログアノシン誘導体をもとに蛍光プローブを設計して解析に活用する。

Research Products

• [Journal Article] Regulation of Redox Signaling Involving Chemical Conjugation of Protein Thiols by Nitric Oxide and Electrophiles (2010)
  • Author(s): T.Sawa, H.Arimoto, T.Akaike
  • Journal Title: Bioconjugate Chem. 21巻 Pages: 1121-1129
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] チオール基の修飾による活性酸素のセンサー機能制御 (2009)
  • Author(s): 澤智裕、有本博一、赤池孝章
  • Journal Title: 実験医学増刊:病態解明に迫る活性酸素シグナルと酸化ストレス Pages: 2341-2347
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Chemical probes for elucidation of metabolism of nitrated nucleotides (2010)
  • Author(s): Y.Saito, C.Ito, T.Sawa, T.Akaike, H.Arimoto
  • Organizer: Tetrahedron Symposium 2010
  • Place of Presentation: 中華人民共和国北京大学
  • Year and Date: 20100622-20100625
• [Presentation] Discovery and Functions of Novel cGMP derivative (2010)
  • Author(s): H.Arimoto
  • Organizer: 東北大学GCOE サマースクール2010
  • Place of Presentation: 東北大学大学院理学研究科(基調講演)
  • Year and Date: 2010-08-19
• [Presentation] 感染症の理解と制御のための化学的アプローチ (2010)
  • Author(s): 有本博一
  • Organizer: 第22回万有札幌シンポジウム
  • Place of Presentation: さっぽろ芸術文化の館(招待講演)
  • Year and Date: 2010-07-03
• [Presentation] Chemical studies on protein modifications by nitronucleotides (2010)
  • Author(s): H.Arimoto
  • Organizer: The 6th International Conference on the Biology, Chemistry, and Therapeutic Applications of Nitric Oxide
  • Year and Date: 2010-06-15
• [Presentation] ニトロ化ヌクレオチドのケミカルバイオロジー (2010)
  • Author(s): 有本博一
  • Organizer: 日本化学会第90春季年会
  • Place of Presentation: 近畿大学本部キャンパス(特別講演)
  • Year and Date: 2010-03-29