たんぱく質間相互作用を介した膜受容体による情報伝達機構の構造学研究

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15083102
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 白川 昌宏 京都大学, 工学研究科, 教授 (00202119)
• Keywords: 立体構造 / 膜蛋白質 / NMR / 小胞輸送 / SUMO

Research Abstract

平成17年度は細胞内蛋白質輸送やたんぱく質分解に関わるユビキチンを認識するたんぱく質に関する研究の成果を発表した。
数種類以上見つかっているユビキチン認識モチーフのうち酵母やヒトなどで最も頻繁に見つかっているのはユビキチン会合(ubiquitin associated : UBA)ドメインとユビキチン相互作用モチーフ(ubiquitin interacting motif : UIM)である。UBAドメインを持つたんぱく質はUbL-UBAたんぱく質と呼ばれるN末端にユビキチン様(UbL)ドメイン、C末端側にUBAドメインを持つ一群のたんぱく質を含む。このUbL-UBAたんぱく質はユビキチン化たんぱく質をプロテアソームに運ぶシャトル因子として機能すると考えられている。
我々はUbL-UBAたんぱく質である酵母Dsk2pのUBAドメインとユビキチンの複合体の立体構造を溶液NMRによって解析した。UBAドメインは3本のヘリックス(α1-3)とそれらを結ぶループから成り、α1のC末端側、α1-α2間のループ、α3のC末端部分が疎水性領域を形成していた。その疎水性領域がユビキチンのβシート上のIle44を中心とした疎水性パッチと結合する事で複合体形成を行っていた。

Research Products

• [Journal Article] The structure of the third intracellular loop of the muscarinic acetylcholine receptor M2 subtype. (2006)
  • Author(s): Ichiyama, S., Oka, Y., Haga, K., Kojima, S., Tateishi, Y., Sirakawa, M., Haga, T.
  • Journal Title: FEBS Letter. 580 Pages: 23-26
• [Journal Article] Structure of the UBA domain of Dsk2p in complex with Ubiquitin : Molecular Determinants for Ubiquitin Recognition (2005)
  • Author(s): Ohno, A., Jee J-G, Fujiwara, K., Tenno, T., Goda, N., Tochio, H., Kobayashi, H., Hiroaki, H., Shirakawa, M.
  • Journal Title: Structure 13 Pages: 521-532
• [Journal Article] Crystal Structure of thymine DNA glycosylase conjugated to SUMO-1 (2005)
  • Author(s): Baba, D., Maita, N., Jee, J.-G., Uchimura Y.Saitoh H., Sugasawa, K., Hanaoka, F..Tochio, H., Hiroaki, H., Shirakawa, M.
  • Journal Title: Nature 435 Pages: 979-982
• [Journal Article] Molecular mechanism of a temperature-sensitive phenotype in peroxisomal biogenesis disorder (2005)
  • Author(s): Hashimoto, K., Kato, Z., Nagase, T., Shimozawa, N., Kuwata K., Omoya K., Li, A., Matsukuma, E., Yamamoto, Y., Ohnishi, H., Tochio, H., Shirakawa, M.
  • Journal Title: Pediatric Research 58 Pages: 263-269
• [Journal Article] Structural characterization of the MIT domain from human Vps4b. (2005)
  • Author(s): Takasu, H., Jee, J.G., Ohno, A., Goda, N., Fujiwara, K., Tochio, H., Shirakawa, M., Hiroaki, H.
  • Journal Title: Biochemical and Biophysical Research Communications 334 Pages: 460-465
• [Journal Article] Backbone (1)H, (13)C, and (15)E.coli nickel binding protein NikA. (2005)
  • Author(s): Rajesh, S., Heddle, J.G., Kurashima-Ito, K., Nietlispach, D., Shirakawa, M., Tame, J.R., Ito, Y
  • Journal Title: J Biomolecular NMR 32 Pages: 117