2014 Fiscal Year Annual Research Report
植物の新規アクチン結合ドメインとアクチンの複合体の結晶構造解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Structural basis of cell-signalling complexes mediating signal perception, transduction and responses |
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| Project/Area Number |
25121726
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
嶋田 睦 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (70391977)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 葉緑体 / アクチン / 植物 / X線結晶構造解析 / タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
植物の葉緑体は強光があたると光を避けるように細胞内を移動する。その際葉緑体上にアクチン微繊維が形成される。このアクチン微繊維形成は葉緑体の移動を担うと考えられている。葉緑体上でのアクチン微繊維形成はchloroplast unusual positioning1 (CHUP1) と呼ばれるタンパク質が担う。CHUP1はC末端側に保存領域を保持するが、研究代表者らはこれまでに、この保存領域がアクチン重合促進モジュールであるFH2ドメインと類似した一部構造を含み、この領域を含むフラグメントがアクチンと相互作用することを見いだしている。本研究課題はCHUP1のC末端領域とアクチンの複合体の構造決定により、葉緑体上でのアクチン微繊維形成の構造的基盤を解明することを目的とする。今年度はまず昨年度得た、アクチンに結合するCHUP1のC末端領域の最小ユニットであるCHUP1CL (716-982残基) と重合能の低下したアクチン誘導体の複合体結晶の構造決定を行ったが、この結晶はCHUP1CL単独の結晶であることが判明した。そのためCHUP1CLとアクチンの複合体結晶化に向くアクチン試料の検討を種々の分析手法により行い、CHUP1CLはアクチン重合阻害剤であるlatrunculin B (LatB) と結合したアクチンには未処理のアクチンと同程度の解離定数と結合比で結合するが、他のアクチン誘導体には結合しないことを見いだした。このことからCHUP1CLとLatBに結合したアクチンとの複合体の結晶化スクリーニングを集中的に行い、今年度中には構造決定に至らなかったが、複数の異なる条件で新規の微結晶を得た。また今年度はCHUP1CL単独の結晶構造の分解能を3.0オングストローム分解能まで向上することに成功し、アクチンとの結合に必須なCHUP1CLの二量体化を担う相互作用をより詳細に解明した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] TRPV4 channel activity is modulated by direct interaction of the ankyrin domain to PI(4,5)P₂2014
Author(s)
Takahashi N, Hamada-Nakahara S, Itoh Y, Takemura K, Shimada A, Ueda Y, Kitamata M, Matsuoka R, Hanawa-Suetsugu K, Senju Y, Mori MX, Kiyonaka S, Kohda D, Kitao A, Mori Y, Suetsugu S.
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Journal Title
Nat. Commun.
Volume: 5
Pages: 4994
DOI
Peer Reviewed
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