2002 Fiscal Year Annual Research Report

ヒトにも活性な昆虫成長因子GBPを受容するレセプターの蛋白質構造解析

Research Project

Project/Area Number	13033013
Research Institution	Toyama Medical and Pharmaceutical University
Principal Investigator	河野敬一富山医科薬科大学, 薬学部, 教授 (10136492)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	早川洋一北海道大学, 低温科学研究所, 助教授 (50164926) 水口峰之富山医科薬科大学, 薬学部, 講師 (30332662) 宮下哲富山医科薬科大学, 医学部, 助教授 (00219776)
Keywords	昆虫 / シグナル伝達 / 蛋白質 / レセプター / 立体構造
Research Abstract	早川らは、寄生蜂が宿主に卵を産みつける際、宿主に誘導するペプチドであるGBPを発見した。GBPは高濃度で宿主幼虫の成長を抑制し、寄生蜂幼虫の成育環境を守るが、低濃度では逆に細胞成長因子他いくつかの機能を示すサイトカインでもあることが分かってきた。またGBPはヒトケラチノサイトに対してもEGFと同等の増殖活性を有していることが分かっているが、分子量がEGFの半分しかないGBPがEGFレセプターと結合し信号を細胞内に伝えることは驚くべきことである。本研究の目的は、GBPとレセプターの結合状態の立体構造解析を行い、その作用メカニズムを明らかにすることである。 GBPレセプターについては、全長配列の決定を行った。現在、発現系を構築している。 EGFレセプターの膜外ドメインについては、海外の共同研究者を得て発現精製のメドがたった事から、GBPとの相互作用解析を行なう。宿主体液中には、GBPと結合する可溶性の蛋白質が発見されており、この蛋白質とGBPの結合もGBPレセプター系のモデルとして興味深いので構造解析を行う。現在大腸菌による発現系を構築して蛋白質を得ており、BiacoreによるGBPとの相互作用解析を行なっている。リガンドの残基置換による活性変化からもレセプターとの相互作用を検討している。N末端およびC末端数残基をdeletionすることにより、細胞増殖促進活性と血球活性化活性が各々異なった影響を受けることから、両活性を発現するレセプターは別の分子であることが推定された(J. Biol. Chem.,24,31813-31818(2001))。またGBPのY11A変異体が2次構造をもたないにもかかわらず活性を有することから、TFE中ではGBPと同じ構造をもつ事を明らかにし、レセプター結合によるリガンド構造の誘導を示唆した(J. Biol. Chem.,in press)。

Research Products

(11 results)

All Other

All Publications (11 results)

[Publications] Masahito Tada, et al.: "Role of aromatic residues in the structure and biological activity of the small cytokine, growth-blocking peptide (GBP)"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)
[Publications] Kazunori Miura, et al.: "Solution structure of paralytic peptide of silkworm, Bombyx mori"Peptides. 23. 2111-2116 (2002)
[Publications] Masahito Tada, et al.: "Stabilization of protein by replacement of a fluctuating loop : structural analysis of a chimera of bovine α-lactalbumin and equine lysozyme"Biochemistry. 41. 13807-13813 (2002)
[Publications] Atsushi Matsuura, et al.: "Structural analysis of an insect lysozyme exhibiting catalytic efficiency at low temperatures"Biochemistry. 41. 12086-12092 (2002)
[Publications] Tetsuya Suetake, et al.: "Production and characterization of recombinant tachycitin, the chitin-binding protein"Protein Engineering. 15. 763-769 (2002)
[Publications] Mineyuki Mizuguchi, et al.: "Effects of a helix substitution on the folding mechanism of bovine α-lactalbumin"Proteins. 49. 95-103 (2002)
[Publications] Nozomi koganesawa, et al.: "Expression and purification of small cytokine growth-blocking peptide (GBP) from armyworm Pseudaletia separata by the optimized fermentation method using methylotrophic yeast Pichia pastoris"Protein Expression and Purification. 25. 416-425 (2002)
[Publications] Kazunori Miura, et al.: "Solution structure of betacellulin, a new member of EGF-family ligands"Biochem. Biophys. Res. Com.. 294. 1040-1046 (2002)
[Publications] Naoki Fujitani, et al.: "Structure of the antimicrobial peptide Tachystatin A"J. Biol. Chem.. 277. 23651-23657 (2002)
[Publications] Takahide Kouno, et al.: "^1H, ^<13>C and ^<15>N resonance assignments of GABARAP, GABA_A receptor associated protein"J. Biomol. NMR. 22. 97-98 (2002)
[Publications] Yusuke Kato, et al.: "ABF-1 and ABF-2, ASABF-type antimicrobial peptide genes in Caenorhabditis elegans"Biochem. J.. 361. 221-230 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

ヒトにも活性な昆虫成長因子GBPを受容するレセプターの蛋白質構造解析

Principal Investigator

河野 敬一 富山医科薬科大学, 薬学部, 教授 (10136492)

Research Products

[Publications] Masahito Tada, et al.: "Role of aromatic residues in the structure and biological activity of the small cytokine, growth-blocking peptide (GBP)"J. Biol. Chem.. (in press). (2003)

[Publications] Kazunori Miura, et al.: "Solution structure of paralytic peptide of silkworm, Bombyx mori"Peptides. 23. 2111-2116 (2002)

[Publications] Masahito Tada, et al.: "Stabilization of protein by replacement of a fluctuating loop : structural analysis of a chimera of bovine α-lactalbumin and equine lysozyme"Biochemistry. 41. 13807-13813 (2002)

[Publications] Atsushi Matsuura, et al.: "Structural analysis of an insect lysozyme exhibiting catalytic efficiency at low temperatures"Biochemistry. 41. 12086-12092 (2002)

[Publications] Tetsuya Suetake, et al.: "Production and characterization of recombinant tachycitin, the chitin-binding protein"Protein Engineering. 15. 763-769 (2002)

[Publications] Mineyuki Mizuguchi, et al.: "Effects of a helix substitution on the folding mechanism of bovine α-lactalbumin"Proteins. 49. 95-103 (2002)

[Publications] Nozomi koganesawa, et al.: "Expression and purification of small cytokine growth-blocking peptide (GBP) from armyworm Pseudaletia separata by the optimized fermentation method using methylotrophic yeast Pichia pastoris"Protein Expression and Purification. 25. 416-425 (2002)

[Publications] Kazunori Miura, et al.: "Solution structure of betacellulin, a new member of EGF-family ligands"Biochem. Biophys. Res. Com.. 294. 1040-1046 (2002)

[Publications] Naoki Fujitani, et al.: "Structure of the antimicrobial peptide Tachystatin A"J. Biol. Chem.. 277. 23651-23657 (2002)

[Publications] Takahide Kouno, et al.: "^1H, ^<13>C and ^<15>N resonance assignments of GABARAP, GABA_A receptor associated protein"J. Biomol. NMR. 22. 97-98 (2002)

[Publications] Yusuke Kato, et al.: "ABF-1 and ABF-2, ASABF-type antimicrobial peptide genes in Caenorhabditis elegans"Biochem. J.. 361. 221-230 (2002)

河野敬一富山医科薬科大学, 薬学部, 教授 (10136492)