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2014 Fiscal Year Research-status Report

動的なオリゴマー形成因子によるWntシグナル伝達制御の構造的基盤

Research Project

Project/Area Number 25840017
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

寺脇 慎一  群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (10452533)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2017-03-31
KeywordsWntシグナル / DIXドメイン / X線結晶構造解析
Outline of Annual Research Achievements

Wntシグナル伝達は、細胞の増殖、分化を制御する重要なシグナル伝達経路の一つであり、分泌型糖タンパク質Wntが、細胞膜上の受容体に結合することで伝達される。本研究では、Wnt結合型受容体の細胞直下に集積するAxin、Dvl、CCD1の可逆的なオリゴマー形成領域であるDIXドメインとそれらの複合体のX線結晶構造解析、相互作用解析、培養細胞を用いた転写活性測定をおこない、シグナル伝達経路を制御する分子機構の解明を目的とする。本年度は、ゼブラフィッシュ由来のCCD1 DIXドメインの結晶化、X線回折データ収集および分子置換法による位相決定をおこない、分解能1.96オングストロームでの立体構造決定に成功した。現在、これまでに構造解析したDIXドメインのオリゴマー構造との比較をおこない、機能解析に向けた変異体実験を実施している。また、CCD1-Axin複合体については、結晶化条件の最適化を進めて、分解能4.1オングストロームまでの回折データ収集に成功した。今後、重原子法を利用した位相決定を進めて、立体構造解析を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

CCD1-Axin複合体の構造解析において、分解能向上のための試行錯誤に時間を有したことが大きな理由である。一方で、DIXドメイン単独の構造解析では、機能解明につながる想定外の結果が得られており、研究目標の達成に向けた具体的な成果は得られてきている。

Strategy for Future Research Activity

DIXドメイン単独の構造解析結果の論文発表をおこなう。CCD1-Axin複合体については、構造解析をすすめて、得られた立体構造情報から、分子間相互作用とシグナル伝達制御の仕組みを考察して、変異体等をもちいて機能モデルの検証をおこない、論文発表に向けた準備を進める。

Causes of Carryover

CCD1-Axin複合体の構造解析に時間がかかっており、変異体作成および相互作用解析を次年度に持ち越したため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

変異体作成および相互作用解析をすすめて、機能モデルの検証をおこなう。

  • Research Products

    (15 results)

All 2015 2014

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (12 results)

  • [Journal Article] Structural basis for cargo binding and autoinhibition of Bicaudal-D1 by a parallel coiled-coil with homotypic registry.2015

    • Author(s)
      Terawaki S, Yoshikane A, Higuchi Y, Wakamatsu K.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun.

      Volume: 460 Pages: 451-456

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.03.054.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Refolding additive, dimethylbenzylammonium propane sulfonate (NDSB- 256), accelerates gly-pro cis-trans isomerization.2014

    • Author(s)
      Wang H, Hosoda K, Terawaki S, Wakamatsu K.
    • Journal Title

      Protein Pept Lett.

      Volume: 22 Pages: 234-238

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Crystallographic characterization of the C-terminal coiled-coil region of mouse Bicaudal-D1 (BICD1).2014

    • Author(s)
      Terawaki S, Ootsuka H, Higuchi Y, Wakamatsu K.
    • Journal Title

      Acta Crystallogr F Struct Biol Commun.

      Volume: 70 Pages: 1103-1106

    • DOI

      10.1107/S2053230X1401276X.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ゼブラフィッシュCoiled-Coil DIX1のDIXドメインのX線結晶構造解析2015

    • Author(s)
      藤田祥平、寺脇慎一、塩見健輔、桝和子、桝正幸、若松馨、柴田直樹、樋口芳樹
    • Organizer
      物質構造科学研究所シンポジウム2014
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2015-03-17
  • [Presentation] 膜貫通型プロテアーゼMT1-MMPとβカテニンとの複合体の結晶化2014

    • Author(s)
      池田裕貴、寺脇慎一、若松馨
    • Organizer
      平成26年度日本化学会関東支部群馬地区地域懇談会
    • Place of Presentation
      群馬大学
    • Year and Date
      2014-12-12
  • [Presentation] タンパク質安定化剤・スルホベタインがタンパク質の凝集防止及び各種分子間相互作用に及ぼす効果2014

    • Author(s)
      大槻 竜太郎、石井 毅、寺脇 慎一、若松 馨
    • Organizer
      平成26年度日本化学会関東支部群馬地区地域懇談会
    • Place of Presentation
      群馬大学
    • Year and Date
      2014-12-12
  • [Presentation] m4ムスカリン性アセチルコリン受容体の細胞質内第3ループペプチドとGαi1との結合解析2014

    • Author(s)
      荒井諒、原加奈子、寺脇 慎一、若松 馨
    • Organizer
      平成26年度日本化学会関東支部群馬地区地域懇談会
    • Place of Presentation
      群馬大学
    • Year and Date
      2014-12-12
  • [Presentation] 逆行性輸送制御因子BICD1のC末端コイルドコイル領域のX線結晶構造解析2014

    • Author(s)
      寺脇慎一、大塚寛貴、樋口芳樹、若松馨
    • Organizer
      平成26年度日本結晶学会年会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      2014-11-01
  • [Presentation] 逆行性輸送因子Bicaudal-D1の積荷認識に関する構造生物学的研究2014

    • Author(s)
      寺脇慎一、吉兼明日香、大塚寛貴、樋口芳樹、若松馨
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館
    • Year and Date
      2014-10-16
  • [Presentation] m4ムスカリン性アセチルコリン受容体の細胞内第3ループ/第6膜貫通ヘリックスペプチドとGαi1との相互作用解析2014

    • Author(s)
      原加奈子、松林里奈、寺脇慎一、河野俊之、若松馨
    • Organizer
      第87回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館
    • Year and Date
      2014-10-16
  • [Presentation] Structural basis for the membrane-targeting of Rac-specific guanine nucleotide exchange factors, Tiam1/22014

    • Author(s)
      Shin-ichi Terawaki, Ken Kitano, Tomoyuki Mori, Yoshiki Higuchi, Norimichi Itoh, Takashi Watanabe, Kozo Kaibuchi and Toshio Hakoshima
    • Organizer
      6th Special Neurochemistry Conference, International Society for Neurochemistry
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2014-09-22
  • [Presentation] 小さい疎水基を有するスルホベタインによる GPCR の熱安定化2014

    • Author(s)
      山井俊英、石井毅、高橋怜羅、 中島正人、山下直樹、寺脇慎一、 武田茂樹、若松 馨
    • Organizer
      平成26年度日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      ワークピア横浜/横浜産貿ホール マリネリア
    • Year and Date
      2014-06-27
  • [Presentation] 逆行性輸送因子による積荷認識の構造的基盤2014

    • Author(s)
      寺脇慎一、大塚寛貴、樋口芳樹、若松馨
    • Organizer
      平成26年度日本蛋白質科学会年会
    • Place of Presentation
      ワークピア横浜/横浜産貿ホール マリネリア
    • Year and Date
      2014-06-27
  • [Presentation] 可溶化したG蛋白質共役型受容体(GPCR)のNon-Detergent Sulfobetaine (NDSB) による安定化2014

    • Author(s)
      山井俊英、神山亮司、寺脇慎一、武田茂樹、若松馨
    • Organizer
      平成26年度日本生化学会関東支部例会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2014-06-14
  • [Presentation] m4ムスカリン性アセチルコリン受容体の第6膜貫通ヘリックスペプチドとGタンパク質との相互作用の変異体解析2014

    • Author(s)
      原加奈子、松林里奈、寺脇慎一、若松馨
    • Organizer
      平成26年度日本生化学会関東支部例会
    • Place of Presentation
      茨城大学
    • Year and Date
      2014-06-14

URL: 

Published: 2016-06-01  

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