• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2017 Fiscal Year Annual Research Report

アミロイド核の出現に先立つタンパク質初期集合および秩序化プロセスの解明

Publicly Offered Research

Project AreaDynamical ordering of biomolecular systems for creation of integrated functions
Project/Area Number 16H00772
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

茶谷 絵理  神戸大学, 理学研究科, 准教授 (00432493)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2018-03-31
Keywords蛋白質 / ミスフォールディング / アミロイド / 核形成 / 生物物理
Outline of Annual Research Achievements

アミロイド線維の核形成反応は、アミロイドーシスや神経変性疾患などアミロイド線維の沈着を伴う一連の疾病群の発症に深く関与すると考えられている。この反応は多くの場合線維形成反応全体の律速となっているが、一旦核が形成するとアミロイド線維は自己触媒的に成長、増殖し発病に至る。そこで本研究では、アミロイド線維形成反応の核形成段階のなかで、伝播性をもつ核が形成する際にどのようなタンパク質分子の会合が進行し秩序構造を形成するのかについてのメカニズムを明らかにすることを目的としている。
H28年度は、インスリン配列由来のアミロイド性ペプチド断片について、線維前駆中間体が明確に蓄積するアミロイド線維形成経路を明らかにした。そこでH29年度は本経路についてCDとDLSを用いた時分割的な構造変化の観察を実施し、線維前駆中間体が構造発達するプロセスの解明を試みた。その結果、線維前駆中間体は2種類存在すること、さらに超音波パルスを活用することで2番目に生成する中間体のみが核を生成できる構造であることを見つけた。さらに上述の線維前駆中間体の持つ特性を明らかにするため、領域内での共同研究により固体NMRや小角X線散乱を用いた詳細な構造解析を開始した。また、連携研究者である山本直樹博士の協力によりテラヘルツ分光法を用いた水和水の解析を試み、モノマー体、線維前駆中間体、アミロイド線維の解析を実施した。その結果、わずかであるが各構造状態により水和構造が異なるという結果が得られ、アミロイド線維形成に伴い水和状態が変化する可能性が示唆された。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (22 results)

All 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] 台湾国立交通大学(台湾)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      台湾国立交通大学
  • [Journal Article] A specific form of prefibrillar aggregates that functions as a precursor of amyloid nucleation2018

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Shoko Tsuhara, Atsuo Tamura, Eri Chatani
    • Journal Title

      Sci. Rep.

      Volume: 8 Pages: 62

    • DOI

      10.1038/s41598-017-18390-y

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effect of temperature and hydration level on purple membrane dynamics studied using broadband dielectric spectroscopy from sub-GHz to THz regions2018

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Shota Ito, Masahiro Nakanishi, Eri Chatani, Keiichi Inoue, Hideki Kandori, Keisuke Tominaga
    • Journal Title

      J. Phys. Chem. B

      Volume: 122 Pages: 1367-1377

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.7b10077

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Recent progress on understanding the mechanisms of amyloid nucleation2018

    • Author(s)
      Eri Chatani, Naoki Yamamoto
    • Journal Title

      Biophys. Rev.

      Volume: 10 Pages: 527-534

    • DOI

      10.1007/s12551-017-0353-8

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Heparin-dependent aggregation of hen egg white lysozyme reveals two distinct mechanisms of amyloid fibrillation2017

    • Author(s)
      Ayame Nitani, Hiroya Muta, Masayuki Adachi, Masatomo So, Kenji Sasahara, Kazumasa Sakurai, Eri Chatani, Kazumitsu Naoe, Hirotsugu Ogi, Damien Hall, Yuji Goto
    • Journal Title

      J. Biol. Chem.

      Volume: 292 Pages: 21219-21230

    • DOI

      10.1074/jbc.M117.813097

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Femtosecond-laser-enhanced amyloid fibril formation of insulin2017

    • Author(s)
      Tsung-Han Liu, Ken-ichi Yuyama, Takato Hiramatsu, Naoki Yamamot, Eri Chatani, Hiroshi Miyasaka, Teruki Sugiyama, Hiroshi Masuhara
    • Journal Title

      Langmuir

      Volume: 33 Pages: 8311-8318

    • DOI

      10.1021/acs.langmuir.7b01822

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Exploring the mechanisms of protein self-assembly underlying amyloid nuclei formation2018

    • Author(s)
      Eri Chatani, Naoki Yamamoto
    • Organizer
      新学術領域「動的秩序と機能」第6回国際シンポジウム
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Characterization and stabilization of prefibrillar aggregate of insulin B chain for inhibition of amyloid fibril formation2018

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Taiki Akai, Shoko Tsuhara, Atsuo Tamura, Rintaro Inoue, Masaaki Sugiyama, Eri Chatani
    • Organizer
      新学術領域「動的秩序と機能」第6回国際シンポジウム
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Broadband dielectric spectroscopy on proteins and lipid bilayers from sub-GHz to THz2018

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Yu Kadomura, Shota Ito, Masahiro Nakanishi, Eri Chatani, Kei-ichi Inoue, Hideki Kandori, Keisuke Tominaga
    • Organizer
      13th DAE-BRNS Biennial Trombay Symposium onRadiation & Photochemistry
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 線維前駆中間体の観察によるアミロイド核形成の機構解明と制御2017

    • Author(s)
      茶谷 絵理
    • Organizer
      蛋白質異常凝集研究会
    • Invited
  • [Presentation] pHおよび塩濃度に依存したトランスサイレチン凝集反応の観察2017

    • Author(s)
      下地 恭平, 山本 直樹, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第4回 新学術領域研究「動的秩序と機能」若手研究会
  • [Presentation] 弱酸性条件におけるAβ1-40のアミロイド線維形成と膜破壊機構の解明2017

    • Author(s)
      曲師 香緒里, 山本 直樹, 平松 貴人, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第4回 新学術領域研究「動的秩序と機能」若手研究会
  • [Presentation] A specific form of prefibrillar aggregates that functions as a precursor of amyloid nucleation2017

    • Author(s)
      山本 直樹, 津原 祥子, 田村 厚夫, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第55回日本生物物理学会年会
  • [Presentation] Investigation of inhibition mechanism of fibrinogen in the amyloid fibrillation2017

    • Author(s)
      赤井 大気, 山本 直樹, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第55回日本生物物理学会年会
  • [Presentation] Amyloid fibrillation of Aβ1-40 under weak acidic conditions2017

    • Author(s)
      曲師 香緒里, 山本 直樹, 平松 貴人, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第55回日本生物物理学会年会
  • [Presentation] 弱酸性条件におけるAβ1-40アミロイド線維形成反応の観察2017

    • Author(s)
      曲師 香緒里, 平松 貴人, 山本 直樹, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第17回日本蛋白質科学会年会
  • [Presentation] アミロイド形成における蛋白質分子集合プロセスの観察2017

    • Author(s)
      茶谷 絵理
    • Organizer
      第17回日本蛋白質科学会年会
    • Invited
  • [Presentation] 超音波照射によるインスリンB 鎖アミロイド前駆中間体の線維化誘導2017

    • Author(s)
      山本 直樹, 津原 祥子, 田村 厚夫, 茶谷 絵理
    • Organizer
      第17回日本蛋白質科学会年会
  • [Presentation] トランスサイレチン凝集反応のpH および塩濃度依存性の解析2017

    • Author(s)
      下地 恭平, 山本 直樹, 茶谷 絵理
    • Organizer
      若手フロンティア研究会2017
  • [Presentation] Aβ1-40のアミロイド線維形成と膜破壊能に 対するpHの効果2017

    • Author(s)
      曲師 香緒里, 山本 直樹, 平松 貴人, 茶谷 絵理
    • Organizer
      若手フロンティア研究会2017
  • [Presentation] Characterization of prefibillar intermediates that function as a precursorof the amyloid fibrils2017

    • Author(s)
      Naoki Yamamoto, Shoko Tsuhara, Atsuo Tamura, Eri Chatani
    • Organizer
      Horizon in Molecular Biology 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks]

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~echatani

URL: 

Published: 2018-12-17   Modified: 2022-05-13  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi