Structural study of proteasome by single particle analysis

2010 Fiscal Year Self-evaluation Report

• Project/Area Number: 20370065
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Biophysics
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: MITSUOKA Kaoru National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, バイオメディシナル情報研究センター, 研究チーム長 (60301230)
• Project Period (FY): 2008 – 2012
• Keywords: プロテアソーム / 電子顕微鏡 / 画像解析

Research Abstract

エピトープタグをプロテアソームサブユニット遺伝子に付加した出芽酵母より高純度の26Sプロテアソームを大量にアフィニティー精製し、その標品を極低温電子顕微鏡で観察、その投影像を撮影する。その画像から26S粒子を切り出し、単粒子解析により、その立体構造を再構成する。
エピトープタグを付加した野生型の26S複合体以外に、ユビキチン受容サブユニットRpn10などを欠損した各種変異体の立体構造を得て、それらを比較することで、19S中のサブユニットの位置を特定する。また、分解基質が結合したプロテアソームについても立体構造を決定し、基質を活性部位に輸送する機能に関する知見も得る。

Research Products

• [Journal Article] Obtaining high-resolution images of biological macromolecules by using acryo-electron microscope with a liquid-helium cooled stage. (2011)
  • Author(s): Mitsuoka, K.
  • Journal Title: Micron 42 Pages: 100-106
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Helical image reconstruction of the outward-open human erythrocyte band 3 membrane domain in tubular crystals (2010)
  • Author(s): Yamaguchi, T., Fujii, T., Abe, Y., Hirai, T., Kang, D., Namba, K., Hamasaki, N., Mitsuoka, K.
  • Journal Title: J Struct Biol. 169 Pages: 406-412
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multiple proteasome-interacting proteins assist the assembly of the yeast 19S regulatory particle (2009)
  • Author(s): Saeki, Y., Toh-e, A., Kudo, T., Kawamura, H., Tanaka, K.
  • Journal Title: Cell 29 Pages: 900-913
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Lysine 63-linked polyubiquitin chain may serve as a targeting signal for the 26S proteasome (2009)
  • Author(s): Saeki, Y., Kudo, T., Sone, T., Kikuchi, Y., Yokosawa, H., Toh-e, A., Tanaka, K.
  • Journal Title: EMBO J. 18 Pages: 359-371
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Evaluation of a 2k CCD camera with an epitaxially grown CsI scintillator for recording energy-filtered electron cryo-micrographs (2008)
  • Author(s): Yasunaga, T., Wakabayashi, T.
  • Journal Title: J.Electron Microsc. 57 Pages: 101-112
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Single particle analysis of the 26S proteasome by high-resolution electron cryo-microscopy and advanced image analysis (2010)
  • Author(s): Okuma, Y., Kasuya, D., Mitsuoka, K., Saeki, Y., Yasunaga, T.
  • Organizer: 日本生物物理学会第48回年会
  • Place of Presentation: 東北大学・川内北キャンパス
  • Year and Date: 2010-09-21
• [Presentation] 多種の処理ツールの統合による半自動3次元再構成システムの開発 (2008)
  • Author(s): 新名人士、谷口香苗、西野有里、岩崎憲治、高木淳一、宮澤淳夫、光岡薫、安永卓生
  • Organizer: 第46回日本生物物理学会
  • Place of Presentation: 福岡国際センター
  • Year and Date: 20081203-20081209
• [Presentation] 電子顕微鏡画像処理システムEos2の構築 (2008)
  • Author(s): 安永卓生、岩崎憲治、宮澤淳夫
  • Organizer: 第46回日本生物物理学会
  • Place of Presentation: 福岡国際センター
  • Year and Date: 20081203-20081205
• [Book] ナノイメージング(第一編ナノイメージングを可能にする顕微鏡法・第3章電子顕微鏡を用いたナノイメージング) (2008)
  • Author(s): 安永卓生(共著)
  • Total Pages: 15
  • Publisher: (株)NTS
• [Remarks] ホームページ
  • URL: http://www.rinshoken.or.jp/activities/t090514.html