2014 Fiscal Year Annual Research Report
変異体情報に基づく回転モーター固定子タンパク質の立体構造モデリングと機能解析
| Project/Area Number |
23370066
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
北尾 彰朗 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 准教授 (30252422)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 生体膜 / 受容体 / チャネル / 立体構造モデリング |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
MotA/B複合体は1本の膜貫通へリックスとペプチドグリカン結合ドメイン（PBD）からなるMotBの２量体を中心に、4本の膜貫通へリックス（TM1-4）をもつMotAの4量体が取り囲んでいると考えられている。目的（１）プロトン駆動型べん毛回転モーターMotA/Bの立体構造モデリングは、23年度で完成し、その後、我々は目的（２）MotA/Bの機能シミュレーションとメカニズム解明に取り組んできた。
26年度は、イオンの選択性が1アミノ酸の変化によってもたらされるという実験的な解析を受け、シミュレーションによってどのような変化がみられるかを検討した。その結果、検討した二つのアミノ酸変異はイオンチャネルの一番狭い領域の半径を変化させることが明らかになった。これはアミノ酸変化があると小さなイオンしか透過しないという事実とよく対応していた。つまり、アミノ酸の違いによるイオンチャネル構造の変化がイオン選択性と密接にかかわっていることを示せた。
また、プロトン結合部位のであるMotBのAsp32をプロトン化した場合、MotAのヘリックス構造が変化することがシミュレーションから明らかになった。細胞質ドメインは今回の構造モデルには含まれていないが、これが剛体的に運動すると仮定するとプロトン化・非プロトン化のサイクルによって、細胞質ドメインの想定される回転子結合部位は平均5Å（最大11Å）変化することができることが示唆された。このことはプロトン透過が固定子の細胞質ドメインのラチェット的動きを誘起できることを意味する。これまでの研究すべてを取りまとめた論文を現在投稿中であり、近日中に出版されることを期待している。
目的（３）ナトリウムイオン駆動型べん毛回転モーターPomA/Bの立体構造モデリングと機能解明に関しては、まだモデリングシミュレーションが進行中であるが、今後もこの研究を進めていく予定である。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
[Journal Article] Design, synthesis and structure-activity relationship studies of novel sirtuin 2 (SIRT2) inhibitors with a benzamide skeleton2015
Author(s)
Taki Sakai, Yotaro Matsumoto, Minoru Ishikawa, Kazuyuki Sugita, Yuichi Hashimoto, Nobuhiko Wakai, Akio Kitao, Era Morishita, Chikashi Toyoshima, Tomoatsu Hayashi and Tetsu Akiyama
-
Journal Title
Bioorganic & Medicinal Chemistry
Volume: 23
Pages: 328-339
DOI
Peer Reviewed
-
[Journal Article] TRPV4 channel activity is modulated by direct interaction of the ankyrin domain to PI(4,5)P22014
Author(s)
Nobuaki Takahashi, Sayaka Hamada-Nakahara, Yuzuru Itoh, Kazuhiro Takemura, Atsushi Shimada,Yoshifumi Ueda, Manabu Kitamata, Rei Matsuoka, Kyoko Hanawa-Suetsugu, Yosuke Senju, Masayuki X. Mori, Shigeki Kiyonaka, Daisuke Kohda, Akio Kitao, Yasuo Mori and Shiro Suetsugu
-
Journal Title
Nature Communications
Volume: 5
Pages: 4994(1-15)
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
-
-
-
-
-
