RNF168によるK63結合型ポリユビキチン鎖特異的認識の構造的基盤
Publicly Offered Research
| Project Area | New aspect of the ubiquitin system : its enormous roles in protein regulation |
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| Project/Area Number |
15H01175
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
佐藤 裕介 東京大学, 分子細胞生物学研究所, 助教 (50568061)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2016)
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| Budget Amount *help |
¥9,750,000 (Direct Cost: ¥7,500,000、Indirect Cost: ¥2,250,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2015: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | ユビキチン / DNA修復 / 構造生物学 / 蛋白質 / X線結晶構造解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
DNA二重鎖切断（DSB）が生じると、ユビキチンリガーゼRNF8がヒストンH1をLys63結合型ユビキチン鎖修飾する。続いて、RNF168のLRM-UMI-MIU1ドメインがLys63結合型ユビキチン鎖と特異的に結合することでDSBへと集積する。RNF168はヒストンH2Aをモノユビキチン化し、さらに下流のDNA修復酵素群を集積させる。しかしこれまで、RNF168のLRM-UMI-MIU1ドメインによるLys63結合型Ub鎖の認識メカニズムは不明であった。本研究ではRNF168のLRM-UMI-MIU1ドメインとLys63結合型ユビキチン鎖の複合体の結晶構造解析を行う。さらに、変異体を用いた解離定数の測定、変異体の細胞内での局在の解析を行うことで、RNF168によるLys63結合型ユビキチン鎖の認識メカニズムとその意義を明らかにする。
昨年度までの研究成果として、RNF168のLRM-UMI-MIUドメインとLys63結合型ユビキチン鎖複合体の結晶構造を明らかにした。さらに、RNF168のMIU2ドメインもLys63結合型ユビキチン鎖特異的な認識を行うことを解明し、RNF168のMIU2ドメインとLys63結合型ユビキチン鎖複合体の結晶構造を明らかにした。得られた結晶構造を元にした点変異体を用いて、RNF168とユビキチン鎖の解離速度定数の解析を行った。その結果、RNF168によるLys63結合型ユビキチン鎖の詳細な認識機構が明らかになった。また、RNF168のLys63結合型ユビキチン鎖の認識に関わる領域に変異を導入し、DSBが生じた際の変異RNF168の細胞内での局在を調べることで、RNF168のDSBへの集積メカニズムの一端を明らかにした。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(6 results)
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[Journal Article] Distinct Roles for the N- and C-terminal Regions of M-Sec in Plasma Membrane Deformation during Tunneling Nanotube Formation.2016
Author(s)
Kimura S, Yamashita M, Yamakami-Kimura M, Sato Y, Yamagata A, Kobashigawa Y, Inagaki F, Amada T, Hase K, Iwanaga T, Ohno H, Fukai S.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 6
Issue: 1
Pages: 33548-33548
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Structure of Slitrk2-PTPδ complex reveals mechanisms for splicing-dependent trans-synaptic adhesion2015
Author(s)
Yamagata A., Sato, Y., Goto-Ito, S., Uemura, T., Maeda, A., Shiroshima, T., Yoshida, T., Fukai , S.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 5
Issue: 1
Pages: 9686-9686
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Mechanisms of splicing-dependent trans-synaptic adhesion by PTPδ-IL1RAPL1/IL-1RAcP for synaptic differentiation2015
Author(s)
Yamagata A., Yoshida, T., Sato, Y., Goto-Ito, S., Uemura, T., Maeda, A., Shiroshima, T., Iwasawa-Okamoto, S., Mori, H., Mishina, M., Fukai , S.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 6
Issue: 1
Pages: 6926-6926
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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