2020 Fiscal Year Research-status Report
Rad17 ATPaseの解析からDNA損傷応答を標的とするシード化合物への展開
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19K07079
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
福本 泰典 千葉大学, 大学院薬学研究院, 講師 (10447310)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 祐治 京都薬科大学, 薬学部, 教授 (10280918)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | タンパク質分解 / プロテアソーム / APC / Cdh1 / destruction box / Rad17 / ATR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[Rad17タンパク質のプロテアソーム依存的タンパク質分解機構の解析]
H31/R1年度において、Rad17のタンパク質分解と核移行との関連が示唆された。R2年度においてはRad17のプロテアソーム依存的分解機構についてさらに深く解析した。
Rad17はAnaphase-promoting complex (APC)/Cdh1依存的にユビキチン化され、タンパク質分解をうけることが知られている。今回私達はRad17のアミノ酸配列中にCdh1との相互作用に関わるD-boxを同定した。Rad17のアミノ酸配列とドメイン構造の解析から、Rad17のN末端にD-boxと推測される二組の配列を見出した。一組はRxxLのD-boxコンセンサスに一致する配列だったが、もう一組は類似の塩基性アミノ酸残基と疎水性アミノ酸残基による新規の配列と推測された。バクテリアにおいてRad17のN末端ペプチドとCdh1をそれぞれ組換えタンパク質として発現し、in vitroにおいて相互作用を検討した。Rad17 N末端ペプチドとCdh1の相互作用が検出され、この相互作用はD-boxの変異によって阻害された。二つあるD-boxのうち、どちらか一方のみの変異では相互作用に影響はなかったため、それぞれのD-boxはお互いに独立に機能することが示唆された。Rad17のN末端がin vivoにおいてD-boxとして機能するか検討するために、D-boxを含むRad17のN末端ペプチドをEGFPとの融合タンパク質としてCOS-1細胞に発現させ、タンパク質の安定性を評価した。Rad17のN末端ペプチドの導入でEGFPタンパク質の安定性が有意に低下し、これはD-boxの変異によって阻害された。以上の解析からRad17のN末端に二つのD-boxが存在し、Rad17のタンパク質分解に寄与することが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
感染拡大防止措置にともなう研究活動への影響はあったと考えているが、R2年度の成果が科学雑誌に投稿中であり、この後の計画についても既に予備的な結果を得ているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
[Rad17酸性C末テールに結合するタンパク質の同定]
予備的な結果としてRad17の酸性C末テール(iVERGE)に結合するタンパク質を同定した。その相互作用について、生化学的手法とドッキングシミュレーション・分子動力学シミュレーションなどを用いて詳細な解析を行う。Rad17のDNA損傷応答における機能を標的とする新規の分子標的の創出につながることを期待している。
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| Causes of Carryover |
[理由] 不要な経費を節約し、さらに研究のポイントを明確に絞った結果として次年度使用額が生じた。
[使用計画] 次年度の物品費に宛てる。またR2年度の成果をまとめた論文が科学雑誌に投稿中であるが、論文の掲載料が高額であるためその費用に充てる。
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