2011 Fiscal Year Annual Research Report
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22750150
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
佐藤 喬章 京都大学, 工学研究科, 助教 (60571411)
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| Keywords | アーキア / 微生物代謝 / ペントース代謝 / 核酸代謝 / AMP / バイオテクノロジー |
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| Research Abstract |
(1)AMP代謝経路関連タンパク質のin vitro解析
前年度はAMP代謝経路構成遺伝子と同様にTK2285(ribokinase)の転写がヌクレオシドで活性化されることを明らかにした。本年度はAMP代謝経路を構成するAMPpaseとribose-1,5-bisphosphate isomerase(R15Pi)に加えTK2285の組換え型タンパク質のin vitro解析を中心に行った。
・AMPpaseの解析
AMPpaseはAMPのみを基質とすると考えていたが、CMPやUMPも基質とすることを明らかにした。またこれらの内、AMPのみによってアロステリック制御を受けた。
・R15Piの解析
R15PiがAMPおよびADPによって大きく活性化されることを明らかにした。
また、京大理学研究科の三木研と共同でR15Piの結晶構造を明らかにした。活性残基やR15Piは基質結合により反応に適した構造へ変化することを明らかにした(構造解析についての論文はJ.Biol.Chem.で掲載決定)。
これらの結果からAMP代謝経路はAMP/ADP濃度が高い低エネルギー状態などでNMPを分解しエネルギーを取り出す可能性や、外部から取り込んだNMPを資化する可能性等が考えられる。これらの結果をまとめた論文を現在投稿中である。
・TK2285の基質探索
大腸菌で大量発現させたTK2285を熱処理および各カラムによるクロマトグラフィーで精製した。様々なヌクレオシド・単糖・二糖・リン酸化糖・アミノ糖等に対する活性を検討した。その結果、TK2285はキシロースやキシルロースを含む幅広い単糖に対し活性を示した。NMP代謝経路との関連はまだ明らかになっていないが、この成果について現在論文作成中である。
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[Journal Article] Dynamic, ligand-dependent conformational change triggers the reaction of ribose-1,5-bisphosphate isomerase from Thermococcus kodakarensis KOD12012
Author(s)
Akira Nakamura, Masahiro Fujihashi, Riku Aono, Takaaki Sato, Yosuke Nishiba, Shosuke Yoshida, Ayumu Yano, Haruyuki Atomi, Tadayuki Imanaka, Kunio Miki
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Journal Title
Journal of Biological Chemistry
Volume: (in press)
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Novel enzymes involved in pentose metabolism in the Archaea2011
Author(s)
Takaaki Sato, Riku Aono, Akira Nakamura, Yuichi Nishitani, Masahiro Fujihashi, Ayumu Yano, Shosuke Yoshida, Tadayuki Imanaka, Kunio Miki, and Haruyuki Atomi
Organizer
Japanese-German Workshop on Enzyme Technology
Place of Presentation
Toyama, Japan
Year and Date
2011-09-14
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