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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Ensemble structure determination using multiple measurement data in solution state

Research Project

Project/Area Number 21K06114
Research InstitutionTokyo Metropolitan University

Principal Investigator

池谷 鉄兵  東京都立大学, 理学研究科, 准教授 (30457840)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
KeywordsGRB2 / SOS1 / 結合親和性
Outline of Annual Research Achievements

本年度は,NMR滴定実験データから蛋白質間およびアミノ酸残基特異的に結合解離定数や解離速度定数を算出するプログラムを新たに開発し,GRB2-SOS1, Drk-Sos, KRAS-RGL2の相互作用解析に適用した.本手法の特徴は,特に化学シフト変化の回帰とスペクトル全体を推定する2次元線形回帰の両方の機能を有している点にある.また,単純な1:1結合のモデルに加え,two-binding site independent, cooperative binding, conformational selection, induced-fit modelなどの複数のモデルを選択して回帰分析が可能である.これらのモデルの選択にはbootstrap法を用いて評価できる.本手法を用いた解析の結果,GRB2-SOS1およびDrk-Sosの相互作用では,GRB2とDrkの2つのSH3ドメインのうち,N末端側のSH3ドメインがC末端側のものよりSOSのproline rich motif (PRM)とより強く結合することが明らかになった.この結合の違いは解離定数の値で20倍ぐらいの違いがあり,この違いが液液相分離に大きく寄与しているのではないかと推定した.また,SOS1側には10カ所の結合部位があると予想されていたが,解析の結果,それらの結合は一様でなく,かなり差があることが分かった.また,SOS1-PRMのGRB2への結合は,当初推定されていた相互作用部位以外にも影響を及ぼしており,この変化は,GRB2のドメイン配向の変化,もしくは2量体化に影響を与えていると推定した(論文投稿中).Drk-Sosおよびリン酸化EGFRペプチドとの相互作用解析の成果についても,2報の論文として,学術誌への発表(Int. J. Mol. Sci. 2023)および投稿を行った.

  • Research Products

    (23 results)

All 2024 2023 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Int'l Joint Research] レスター大学(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      レスター大学
  • [Int'l Joint Research] スイス連邦工科大学(スイス)

    • Country Name
      SWITZERLAND
    • Counterpart Institution
      スイス連邦工科大学
  • [Journal Article] Interactions of the N- and C-Terminal SH3 Domains of Drosophila Drk with the Proline-Rich Peptides from Sos and Dos2023

    • Author(s)
      P.M. Sayeesh, M. Iguchi, Y. Suemoto, J. Inoue, K. Inomata, T. Ikeya, Y. Ito
    • Journal Title

      Int. J. Mol. Sci.

      Volume: 24 Pages: 14135 (1-13)

    • DOI

      10.3390/ijms241814135

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Structural insights into the complex of oncogenic KRas4BG12V and Rgl2, a RalA/B activator2023

    • Author(s)
      M. Tariq, T. Ikeya, N. Togashi, L. Fairall, S. Kamei, S. Mayooramurugan, L.R. Abbott, A. Hasan, C. Bueno-Alejo, S. Sukegawa, B. Romartinez-Alonso, M.A.M. Campillo, A.J. Hudson, Y. Ito, J.W.R. Schwabe, C. Dominguez, K. Tanaka
    • Journal Title

      Life Sci. Alliance

      Volume: 7 Pages: e202302080

    • DOI

      10.26508/lsa.202302080

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Structural and Functional Analyses of the Acidic and Basic Amino Acid Repeat Sequence (DDRK) in Pif 80 from Pinctada fucata on the Aragonite Crystal Surface Using NMR2023

    • Author(s)
      K. Futagawa, T. Morioka, K. Furihata, H. Watanabe, Y. Ito, T. Ikeya, A. Hokura, K. Nagata, M. Suzuki
    • Journal Title

      Cryst. Growth Des.

      Volume: 23 Pages: 5264-5278

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.3c00467

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 溶液NMR法を用いた細胞内での蛋白質構造解析と多形構造の可視化への応用2023

    • Author(s)
      池谷鉄兵,伊藤隆
    • Journal Title

      Precision Medicine

      Volume: 6 Pages: 827-832

  • [Presentation] アコヤガイ靭帯の酸性ペプチド LICP の溶液 NMR 法を用いた構造・機能解析2024

    • Author(s)
      二川 慶,森岡 太一,池谷 鉄兵,伊藤 隆,片山 秀和,永田 宏次,鈴木 道生
    • Organizer
      第100回日本農芸化学会
  • [Presentation] In-cell NMRにおける細胞試料管理2023

    • Author(s)
      猪股晃介,豊田芽生,島 海翔,長峰萌華,末広志織,池谷鉄兵,鈴木隆史,山本雅之,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] GRB2とSOS1による多価相互作用と液液相分離の溶液NMR解析2023

    • Author(s)
      池谷鉄兵,菅澤はるか,富樫直之,林 俊文,美川 務,杉田有治,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] Analysis of the mechanism underlying multivalent interactions between GRB2 and SOS1 and their LLPS using solution NMR2023

    • Author(s)
      T. Ikeya, M. Oide, W. Ren, K. Tateno, T. Ando, H. Sugasawa, Y. Sugita, Y. Ito
    • Organizer
      日本生物物理学会第61回年会
    • Invited
  • [Presentation] Interaction of N-and C-terminal SH3 domains of Drosophila adapter protein Drk with Sos and Dos2023

    • Author(s)
      P.M. Sayeesh, M. Iguchi, H. Sugasawa, K. Inomata, T. Ikeya, Y. Ito
    • Organizer
      The 19th European Magnetic Resonance Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] In-cell NMRを用いたlinear diubiquitinの細胞内での立体構造解析2023

    • Author(s)
      屋部祥大,田岸亮馬,鴨志田一,美川 務,猪股晃介,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] 異種核多次元NMRによる根粒菌マルチドメイン蛋白質FixJの立体構造解析2023

    • Author(s)
      大久保里佳,堀川皓央,伊藤かおり,菱倉直樹,渡邉吏輝,三島正規,猪股晃介,小手石泰康,澤井仁美,城 宣嗣,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] Structural and dynamic studies on the Drosophila adapter Protein Drk2023

    • Author(s)
      P.M. Sayeesh, M. Iguchi, T. Ikeya, Y. Ito
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] ストレス応答型の転写制御に関与するKeap1-Nrf2複合体のIn-cell NMR解析2023

    • Author(s)
      豊田芽生,猪股晃介,末広志織,島 海翔,長峰萌華,池谷鉄兵,鈴木隆史,山本雅之,伊藤隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] 溶液NMRによるKRASとRGL2の相互作用の解析2023

    • Author(s)
      助川咲良,富樫直之,P.M.Sayeesh,菅澤はるか,猪股晃介,田仲加代子,伊藤 隆,池谷鉄兵
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] NMRピークの線形解析を用いたKRAS/RGL2RBD滴定データの定量化2023

    • Author(s)
      富樫直之,助川咲良,菅澤はるか,美川 務,猪股晃介,田仲加代子,伊藤 隆,池谷鉄兵
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] Drk蛋白質のN末端およびC末端SH3ドメインとSos/Dos由来ペプチドとの相互作用解析2023

    • Author(s)
      井口真由美,P.M.Sayeesh,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] 溶液NMRによるUbiquitin C-terminal Hydrolase L3 (UCHL3)の構造・ダイナミクス解析2023

    • Author(s)
      宮田裕貴,菅澤はるか,猪股晃介,伊藤 隆,池谷鉄兵
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] GRB2とSOS1による多価相互作用の溶液NMR解析2023

    • Author(s)
      林 俊文,館野桂太,菅澤はるか,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] 蛋白質の立体構造に対する分子クラウディングの影響の解析2023

    • Author(s)
      加藤聖人,P.M.Sayeesh,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Presentation] NMRによるFixL-FixJ二成分シグナル伝達系の機能解析2023

    • Author(s)
      菱倉直樹,渡邉吏輝,大久保里佳,堀川皓央,伊藤かおり,三島正規,猪股晃介,小手石泰康,澤井仁美,城 宣嗣,池谷鉄兵,伊藤 隆
    • Organizer
      第62回NMR討論会
  • [Book] New Developments in NMR (Vol.30) “Integrated Structural Biology”2023

    • Author(s)
      Y. Ito, T. Ikeya, K. Inomata
    • Total Pages
      10
    • Publisher
      Royal Society of Chemistry
    • ISBN
      978-1-83916-183-4

URL: 

Published: 2024-12-25  

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