2023 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular basis of counteraction against the JAK-STAT signaling pathway by virus
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21H02408
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
尾瀬 農之 北海道大学, 先端生命科学研究院, 教授 (80380525)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久米田 博之 北海道大学, 先端生命科学研究院, 学術専門職 (00399966)
杉田 征彦 京都大学, 医生物学研究所, 准教授 (00734469)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | クライオ電顕解析 / リン酸化 / NMR / 表面プラズモン共鳴 / 超遠心分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
狂犬病RVPC，麻疹MVV，各種STAT分子（リン酸化・非リン酸化）全ての蛋白質調製に成功し，性状評価系（狂犬病RVPCに関しては蛍光偏光解消法やNMR，麻疹MVVに関しては，表面プラズモン共鳴，熱力学測定，ゲル濾過クロマトグラフィ，超遠心分析）により，相互作用を精査した。狂犬病RVPCとリン酸化STAT1との結合最小領域を同定し，また，この結合はリン酸化STAT1とGAS DNA配列との結合を競合阻害することがわかった。このため，リン酸化STAT1とGAS DNA配列とのクライオ電子顕微鏡構造解析および，リン酸化STAT1と狂犬病RVPCとの複合体構造解析を目指し，構造解析に至った。得られた結果は，リン酸化STAT1の四量体の構造を，初めて明らかにするものであり，狂犬病RVPCは，リン酸化STAT1四量体を真のターゲットとしていることが明らかになった。実際，STAT1が長いDNAに結合する際には，現在のコンパクトな四量体コンフォメーションから，ストレッチしたコンフォメーションへ変化するモデルを提唱した。また，狂犬病RVPCと，リン酸化STAT1四量体との複合体解析からは，STAT1とRVPCとの結合箇所が複数あることや，STAT1-STAT2およびSTAT1-STAT3複合体にどのようにRVPCが結合するかの考察ができるようになった。
一方で，麻疹MVVがSTAT2と相互作用する領域に関しては，以前の熱力学測定の結果，VC221以降の領域であることをつきとめていたが，さらに短い，VC230を作製し，STAT2との相互作用を確認することができた。また，VC221を単独で構造解析するため，NMR測定条件を検討し，ジオール添加条件で３次元測定を行い，構造解析中である。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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