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2012 Fiscal Year Annual Research Report

核酸認識TLR受容体の構造生物学的研究

Research Project

Project/Area Number 23770106
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

大戸 梅治  東京大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (90451856)

Keywords自然免疫 / X線結晶構造解析
Research Abstract

本申請課題では,自然免疫系の受容体によるリガンド認識機構やシグナル伝達機構を主にX線結晶構造解析により明らかにすることを目的として,核酸認識TLRs (TLR7,TLR8,TLR9)と核酸の複合体(抗ウイルス薬,ワクチン)の構造解析を目指す。本年度は,核酸を認識する自然免疫系受容体のTLR7,TLR8,TLR9について,結晶化に適した発現系の構築を進めるとともに有望なコンストラクトについて結晶化を進めた。様々な種由来のTLR7, TLR8, TLR9の発現をチェックし、なかでもTLR8について高純度の精製試料を得ることに成功した。また、TLR7、TLR9についても有望そうなコンストラクトを得ることに成功した。ヒトTLR8について、リガンド非結合型および低分子リガンド結合型での構造解析に成功した。TLR8は、リガンド非結合型ですでに2量体を形成しており、リガンドに結合することでこの2量体が再構成されることで活性型の2量体になることが明らかになった。リガンドは2量体の界面に結合しており、2量体につき2分子が結合していた。リガンド認識の詳細が明らかになったことから、TLR8をターゲットにした薬剤の開発が加速することが期待される。TLR8に関して、引き続きRNA複合体の構造解析を目指して研究を進めている。TLR7、TLR9については、複数の条件で結晶が得られているので、今後結晶化条件を検討するなどして構造解析を目指す。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Human TLR4 polymorphism D299G/T399I alters TLR4/MD-2 conformation and response to a weak ligand monophosphoryl lipid A2013

    • Author(s)
      Yamakawa, N.*, Ohto, U.*, Akashi-Takamura, S., Takahashi, K., Saitoh, S., Tanimura, N., Suganami, T., Ogawa, Y., Shibata, T., Shimizu, T., & Miyake, K.
    • Journal Title

      Int. Immunol.

      Volume: 25 Pages: 45-52

    • DOI

      doi: 10.1093/intimm/dxs084.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] TLR4-MD-2 complex is negatively regulated by an endogenous ligand, globotetraosylceramide.2013

    • Author(s)
      Kondo, Y., Ikeda, K., Tokuda, N., Nishitani, C., Ohto, U., Akashi-Takamura, S., Ito, Y., Uchikawa, M., Kuroki, Y., Taguchi, R., Miyake, K., Zhang, Q., Furukawa, K., and Furukawa, K.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA.

      Volume: 110 Pages: 4714-4719

    • DOI

      doi: 10.1073/pnas.1218508110.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural reorganization of the dimer of Toll like receptor 8 induced by agonistic ligands.2013

    • Author(s)
      Tanji, H., Ohto, U., Shibata, T., Miyake, K., and Shimizu, T.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 339 Pages: 1426-1469

    • DOI

      doi: 10.1126/science.1229159.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural analyses of human TLR4 polymorphism D299G and T399I.2012

    • Author(s)
      Ohto, U., Yamakawa, N., Akashi-Takamura, S., Miyake, K., & Shimizu, T.
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 287 Pages: 40611-40617

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Structural basis of species-specific endotoxin sensing by TLR4/MD-2.2012

    • Author(s)
      Ohto, U., Fukase, K., Miyake, K., & Shimizu, T.
    • Journal Title

      Proc. Natl. Acad. Sci. USA.

      Volume: 109 Pages: 7421-7426

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Coagulation factor X activates innate immunity to human species C adenovirus2012

    • Author(s)
      Doronin, K., Flatt, J. W., Di Paolo, N. C., Khare, R., Kalyuzhniy, O., Acchione, M., Sumida, J. P., Ohto, U., Shimizu, T. et al.
    • Journal Title

      Science

      Volume: 338 Pages: 795-798

    • DOI

      doi: 10.1126/science.1226625.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 病原体由来RNAを認識する自然免疫系TLR8の結晶構造2013

    • Author(s)
      大戸梅治,丹治裕美,柴田琢磨,三宅健介,清水敏之
    • Organizer
      日本薬学会第133年会
    • Place of Presentation
      横浜
    • Year and Date
      20130328-30
  • [Presentation] 4本鎖lipid Aによる種特異的TLR4/MD-2活性化機構の構造基盤2012

    • Author(s)
      大戸 梅治, 深瀬浩一,三宅健介,清水敏之
    • Organizer
      第85回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      博多
    • Year and Date
      20121214-20121216
  • [Presentation] Structural basis of species-specific endotoxin sensing by TLR4/MD-22012

    • Author(s)
      Umeharu Ohto
    • Organizer
      Program for Young Researcher Symposium in Europe
    • Place of Presentation
      Cambridge, UK
    • Year and Date
      2012-06-07

URL: 

Published: 2014-07-24  

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