2018 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanism of chaperone function of cyanobacterial Hsp90 and ClpB paralogs
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15K07349
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
仲本 準 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (30192678)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 分子シャペロン / ClpB / DnaK / Hsp90 / DnaJ / シアノバクテリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は、我々が発見した、原核・真核生物由来のHsp90（HtpG）のATPase活性やシャペロン機能を調節する天然小分子化合物、即ちゼルンボン、サーファクチン、レスベラトロールに関する研究を継続した。ゼルンボンは、Hsp90のATPaseを活性化するにもかかわらず細胞におけるシャペロン機能を阻害するという予想外の作用を示した。Hsp90は、シャペロン作用に必要とされるATPase活性を有する。抗がん剤開発を目的として、がん細胞の生存・増殖等に必須のはたらきをするHsp90のATPase阻害剤の探索・合成が行われてきたが、本研究は、ATPase活性を活性化してもシャペロン機能を阻害できることを示したものとして重要である。最終年度にゼルンボンに関する成果をまとめて、学術論文として発表した。サーファクチンは、大腸菌、酵母、さらにはヒトのHsp90のATPase活性には影響せず、シアノバクテリアのHsp90（HtpG）を特異的に阻害した。Hsp90を含む分子シャペロンは進化的に高度に保存されているために生物種特異的な阻害剤の報告は非常に少ない。
研究期間全体を通じて、シアノバクテリアSynechococcus elongatus PCC7942株に存在する二つのClpB (Hsp100) パラログの生化学的解析を行った。その成果は、ClpB1は大腸菌ClpBと類似しているが、ClpB2は顕著に異なっていることを明らかにしたことである。このような結果に基づき、遺伝子重複により増えた遺伝子の片方（clpB1）が、もともと担っていた（大腸菌ClpBと類似する、ストレス下で必須な）機能を維持する一方で、もう片方の遺伝子（clpB2）がシアノバクテリア特有の新規機能を獲得し、細胞の維持や増殖に不可欠なハウスキーピング遺伝子になったという新規な仮説を立てて、国内外の主要な学会で発表した。
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Research Products
(13 results)
