2018 Fiscal Year Annual Research Report
Structural analysis of novel RabGEF proteins
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17K15072
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
伊藤 桜子 東京大学, 定量生命科学研究所, 助教 (60597152)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | Rab / 低分子量GTPase / GEF |
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| Outline of Annual Research Achievements |
低分子量GTPaseであるRabファミリータンパク質は、真核生物のメンブレントラフィックの主要な制御因子であり、Rabグアニンヌクレオチド交換因子（RabGEF）によって活性化される。RabGEFのヌクレオチド交換触媒ドメインは多様であり、複数のRabGEFについては、Rabとの複合体の立体構造が決定されている。本研究では、新規のRabGEFであるSH3BP5の反応機構を解明するため、SH3BP5-Rab11a複合体の立体構造解析を行った。なお、研究当初は、同じく新規RabGEFであったRab7GEF（Mon1-Ccz1）も研究対象としていたが、2017年1月に他グループから立体構造が発表されたため、本研究ではSH3BP5の研究を中心に行った。
本研究では、ヒトRab11のGEFであるSH3BP5について、SH3BP5単体とSH3BP5-Rab11a複合体の立体構造をＸ線結晶構造解析法により決定した。SH3BP5は２つのコイルドコイルからなるV字型構造を取っており、一方のコイルドコイルのみがRab11aとの結合と触媒活性に十分であることが、生化学的な解析により明らかになった。SH3BP5はRab11aのヌクレオチド結合を担うスイッチ1領域を外側に引き出すことによって、ヌクレオチド交換を促進していた。変異体を用いたGEF活性実験により、Rab11aのN末端領域、スイッチ1領域、インタースイッチ領域、スイッチ2領域とSH3BP5の相互作用の中に活性に必須な相互作用が見いだされた。
論文執筆中に、カナダのグループから、SH3BP5-Rab11a複合体の立体構造についての論文が発表されてしまったが、その内容は我々が得た結果が裏付けるものであった。我々も、得られた研究成果をまとめてLife Science Alliance (March 2019)に発表した。
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Research Products
(1 results)
