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大腸菌膜タンパク質の機能発現と秩序維持機能

計画研究

研究領域タンパク質社会の研究の総合的推進
研究課題/領域番号 19058007
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

秋山 芳展  京都大学, ウイルス研究所, 教授 (10192460)

研究分担者 森 博幸  京都大学, ウイルス研究所, 准教授 (10243271)
研究期間 (年度) 2007 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
72,000千円 (直接経費: 72,000千円)
2011年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2010年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2009年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2008年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
2007年度: 14,400千円 (直接経費: 14,400千円)
キーワード膜タンパク質 / 品質管理 / 膜プロテアーゼ / ストレス応答 / タンパク質膜透過 / 膜内切断プロテアーゼ / ロンボイド / 基質特異性 / 大腸菌 / RIP / 表層ストレス応答 / SecDF / プロトン駆動力 / purotea-ze
研究概要

大腸菌膜タンパク質品質管理機構に関わる因子の作用メカニズムと相互作用、並びに生理的役割の全体像を解明することを目的として研究を行い、膜内タンパク質切断に関わる膜プロテアーゼ (RseP, GlpG)の細胞機能及び基質認識機構等について明らかにし、また、分泌タンパク質の膜透過に関わる膜複合体、SecYE(トランスロコン)及びSecDF の構造を解明して、その作用機構を提唱した。さらに新たな膜ストレス応答関連因子を同定した。

報告書

(7件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (58件)

すべて 2012 2011 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (28件) (うち査読あり 27件) 学会発表 (25件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Nascentome analysis uncovers futile protein synthesis in Escherichia coli2012

    • 著者名/発表者名
      Ito K., et al
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 6 号: 12 ページ: e28413-e28413

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0028413

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nascentome analysis uncovers futile protein synthesis in Escherichia coli2011

    • 著者名/発表者名
      Ito, K., Chadani, Y., Nakamori, K., Chiba, S., Akiyama, Y., and Abo, T.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 6

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Post liberation cleavage of signal peptides is catalyzed by the S2P protease in bacteria2011

    • 著者名/発表者名
      Saito, A., Hizukuri, Y., Matsuo, E.-i., Chiba, S., Mori, H., Nishimura, O., Ito, K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci, USA

      巻: 108 ページ: 13740-13745

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and function of SecDF, a protein export-enhancing membrane component2011

    • 著者名/発表者名
      Tsukazaki, T., Mori, H. , Echizen, Y., Ishitani, R., Fukai, S., Tanaka, T, Perederina, A., Vassylyev, D. G., Kohno, T., Maturana, A. D., Ito, K. and Nureki, O.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 474 ページ: 235-238

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recruitment of a species-specific arrest module to monitor different cellular processes2011

    • 著者名/発表者名
      Chiba. S., Kanamori, T., Ueda, T., Akiyama, Y., Pogliano, K. and Ito, K.
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci, USA

      巻: 108 ページ: 6073-6078

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recruitment of a species-specific arrest module to monitor different cellular processes2011

    • 著者名/発表者名
      Chiba, S., et al
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci, USA

      巻: 108 号: 15 ページ: 6073-6078

    • DOI

      10.1073/pnas.1018343108

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Post liberation cleavage of signal peptides is catalyzed by the S2P protease in bacteria2011

    • 著者名/発表者名
      Saito, A., et al
    • 雑誌名

      Proc.Natl.Acad.Sci, USA

      巻: 108 号: 33 ページ: 13740-13745

    • DOI

      10.1073/pnas.1108376108

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] tructure and function of SecDF, a protein export-enhancing membrane component2011

    • 著者名/発表者名
      Tsukazaki, T., et al
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 475 号: 7350 ページ: 235-238

    • DOI

      10.1038/nature09980

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quality control of cytoplasmic membrane proteins in Escherichia coli.2009

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biochem.

      巻: 46 ページ: 449-454

    • NAID

      10026303602

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Sec protein secretion system2009

    • 著者名/発表者名
      Ito, K. and Mori, H.
    • 雑誌名

      Bacterial Secreted Proteins, Ed. K. Wooldridge

      ページ: 3-22

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Quality control of cytoplasmic membrane proteins in Escherichia coli.2009

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biochem. 46

      ページ: 449-454

    • NAID

      10026303602

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quality control of cytoplasmic membrane proteins in Escherichia coli2009

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J.Biochem. 46

      ページ: 449-454

    • NAID

      10026303602

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substrate recognition and binding by RseP, an Escherichia coli intramembrane protease2008

    • 著者名/発表者名
      Koide, K., Ito. K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 283 ページ: 9562-9570

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformational transition of Sec machinery inferred from bacterial SecYE structures2008

    • 著者名/発表者名
      Tsukazaki, T., Mori, H., Fukai, S., Ishitani, R., Mori, T., Dohmae, N., Perederina, A., Sugita, Y., Vassylyev, D. G., Ito, K. and Nureki, O.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 455 ページ: 988-991

    • NAID

      10025975982

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A pair of circularly permutated PDZ domains control RseP, the S2P family intramembrane protease of E. coli.2008

    • 著者名/発表者名
      Inaba, K., Suzuki, M., Maegawa, K., Akiyama, S., Ito, K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 283 ページ: 35042-35052

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformational transition of Sec machinery inferred from bacterial SecYE structures.2008

    • 著者名/発表者名
      Tsukazaki, T., Mori, H., Fukai, S., Ishitani, R., Mori, T., Dohmae, N., Perederina, A., Sugita, Y., Vassylyev, D.G., Ito, K., Nureki O.
    • 雑誌名

      Nature 455

      ページ: 988-991

    • NAID

      10025975982

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A pair of circularly permutated PDZ domains control RseP, the S2P family intramembrane protease of E. coli.2008

    • 著者名/発表者名
      Inaba, K., Suzuki, M., Maegawa, K., Akiyama, S., Ito, K., Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem. 283

      ページ: 35042-35052

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substrate recognition and binding by RseP, an Escherichia coli intramembrane protease2008

    • 著者名/発表者名
      Koide, K., Ito. K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem 283

      ページ: 9562-9570

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A pair of circularly permutated PDZ domains control RseP, the S2P family intramembrane protease of E. coli2008

    • 著者名/発表者名
      Inaba, K., Suzuki, M., Maegawa, K., Akiyama, S., Ito, K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem 283

      ページ: 35042-35052

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The role of L1 loop in the mechanism of rhomboid intramembrane protease GlpG.2007

    • 著者名/発表者名
      Wang, Y., Maegawa, S., Akiyama, Y. and Ha, Y.
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol.

      巻: 374 ページ: 1104-1113

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequence features of substrates required for cleavage by GlpG, an Escherichia coli rhomboid protease.2007

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y. and Maegawa, S.
    • 雑誌名

      Mol. Microbiol.

      巻: 64 ページ: 1028-1037

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The intramembrane active site of GlpG, an Escherichia coli rhomboid protease, is accessible to water and hydrolyzes an extramembrane peptide-bond of substrates2007

    • 著者名/発表者名
      Maegawa, S., Koide, K., Ito, K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      Mol. Microbiol.

      巻: 64 ページ: 435-447

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Environments of the active site region of RseP, an Escherichia coli RIP protease, assessed by site-directed cysteine alkylation2007

    • 著者名/発表者名
      Koide, K., Maegawa, S., Ito, K., and Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 282 ページ: 4553-4560

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SecY alterations that impair membrane protein folding and generate a membrane stress2007

    • 著者名/発表者名
      Shimohata, N., Nagamori, S., Akiyama, Y., Kaback, H.R., and Ito, K.
    • 雑誌名

      J. Cell Biol.

      巻: 176 ページ: 307-317

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The intramembrane active site of GlpG, an Escherichia coli rhomboid protease, is accessible to water and hydrolyzes an extramembrane peptide-bond of substrates.2007

    • 著者名/発表者名
      Maegawa, S., Koide, K., Ito, K., Akiyama, Y.
    • 雑誌名

      Mol. Microbiol. 64

      ページ: 435-447

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] SecY alterations that impair membrane protein folding and generate a membrane stress.2007

    • 著者名/発表者名
      Shimohata, N., Nagamori, S., Akiyama, Y., Kaback, H.R., Ito, K.
    • 雑誌名

      J. Cell Biol. 176

      ページ: 307-317

    • 関連する報告書
      2009 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The role of L1 loop in the mechanism of rhomboid intramembrane protease G1pG.2007

    • 著者名/発表者名
      Wang, Y., Maegawa, S., Akiyama, Y., and Ha, Y.
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol. 374

      ページ: 1104-1113

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sequence features of substrates required for cleavage by GlpG, an Escherichia coli rhomboid protease.2007

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y. and Maegawa, S.
    • 雑誌名

      Mol. Microbiol. 64

      ページ: 1028-1037

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Post-liberation cleavage of signal peptides is catalyzed by the site-2 protease (S2P) in bacteria2011

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      The 18th East Asia Joint Symposium on Biomedical Research
    • 発表場所
      Shanghai (China)
    • 年月日
      2011-12-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] バクテリアの蛋白質膜透過チャネルSecYEGと相互作用する因子の解析2011

    • 著者名/発表者名
      森博幸
    • 学会等名
      理研シンポジウム「第3回生体分子の分離・解析法の進展-膜タンパク質への応用-」
    • 発表場所
      和光
    • 年月日
      2011-10-28
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 大腸菌表層ストレス応答に関与する膜内切断プロテアーゼRsePの生理的PDZリガンドの探索2011

    • 著者名/発表者名
      檜作洋平、秋山芳展
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Function and regulation of RseP, the S2P family intramembrane protease of E.coli.2011

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y., Hizukuri, Y.
    • 学会等名
      International Union of Microbiological Societies 2011 Congress
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(北海道)
    • 年月日
      2011-09-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Post-liberation cleavage of signal peptides is catalyzed by the site-2 protease (S2P) in bacteria2011

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      The 18th East Asia Joint Symposium on Biomedical Research
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Function and regulation of RseP, the S2P family intramembrane protease of E. coli2011

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y. and Hizukuri, Y.
    • 学会等名
      International Union of Microbiological Societies 2011 Congress
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 細菌の蛋白質膜透過装置の構造・機能・病原性との関わり2011

    • 著者名/発表者名
      森博幸
    • 学会等名
      第48回細菌学会中部支部会
    • 発表場所
      名古屋
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 蛋白質膜透過を促進する膜内在性因子SecDFの構造と機能2011

    • 著者名/発表者名
      森博幸、塚崎智也、越前友香、秋山芳展、濡木理、伊藤維昭
    • 学会等名
      第84回日本生化学会大会シンポジウム「生体膜エネルギー変換装置の超分子科学」
    • 発表場所
      京都
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] プロトン駆動力を用いたSecDFによる蛋白質膜透過の昂進機構2011

    • 著者名/発表者名
      森博幸、塚崎智也、越前友香、濡木理、伊藤維昭
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会年会ワークショップ「細胞膜ダイナミクス : In vitro再構成系によるアプローチ」
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] New function of RseP, the E.coli S2P family protease2010

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Proteolytic enzymes & their inhibitors
    • 発表場所
      Lucca, Italy(招待講演)
    • 年月日
      2010-05-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Roles of the two PDZ domains of RseP, the S2P family intramembrane protease of Escherichia coli, in regulation of its protease function2010

    • 著者名/発表者名
      Hizukuri, Y. and Akiyama, Y.
    • 学会等名
      The 3^<rd> International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] A functionally important intramolecular interaction in SecA : involvement of hydrophobic amino acids in motif IV and anti-parallel beta sheet in translocase activation2010

    • 著者名/発表者名
      Mori, H., Tsukazaki, T., Nureki, O., Ito, K. and Akiyama, Y.
    • 学会等名
      The 3^<rd> International Symposium on Protein Community
    • 発表場所
      Nara
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Structure, function and evolution of bacterial protein translocation machinery2010

    • 著者名/発表者名
      Mori, H., Tsukazaki, T., Akiyama, Y., Nureki, O. and Ito, K.
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会ワークショップ「進化からみたタンパク質社会」
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Fate of signal peptides in bacteria: post liberation cleavage by S2P protease.2010

    • 著者名/発表者名
      斎藤啓、千葉志信、松尾英一、西村紀、伊藤維昭、秋山芳展
    • 学会等名
      第33回日本分子生物学会大会・第83会日本生化学会大会合同大会ワークショップ「膜タンパク質の構造・機能から見るオルガネラの進化」
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 細菌のタンパク質膜透過装置の構造と機能2010

    • 著者名/発表者名
      森博幸
    • 学会等名
      第4階細菌学若手コロッセウム
    • 発表場所
      修善寺
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] New function of RseP, the E. coli S2P family protease2010

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Proteolytic enzymes & their inhibitors
    • 発表場所
      Lucca, Italy
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] A pair of circularly permutated PDZ domians control ResP, the S2P family intramembrane protease of E. coli.2009

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会
    • 発表場所
      神戸ポートピアホテル
    • 年月日
      2009-10-23
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Molecular mechanisms of SecA mediated protein translocation2009

    • 著者名/発表者名
      森博幸、塚崎智也、濡木理、伊藤維昭
    • 学会等名
      第47回日本生物物理学会年会シンポジウム「タンパク質の膜透過輸送の最前線」
    • 発表場所
      徳島
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] バクテリアのタンパク質膜透過装置の構造と機能2009

    • 著者名/発表者名
      森博幸、塚崎智也、越前友香、濡木理、伊藤維昭
    • 学会等名
      第82回日本生化学会大会シンポジウム「タンパク質膜透過装置の構造とダイナミックな機能」
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Functional dissection of bacterial Sec translocation machinery2009

    • 著者名/発表者名
      Mori H., Tsukazaki T., Echizen, Y., Ishitani, R., Nureki, O. and Ito, K.
    • 学会等名
      Innovative Nanoscience of Supermolecular Motor Proteins Working in Biomembranes
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 大腸菌Ripプロテアーゼの機能と制御2008

    • 著者名/発表者名
      秋山芳展
    • 学会等名
      ワークショップ「直接性、不可逆性を特徴とする新しいシグナル伝達のメカニズム」第31回日本神経科学大会
    • 発表場所
      東京(東京国際フォーラム)
    • 年月日
      2008-07-10
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] How does SecA ATPase interact with translocon and drive protein translocation?2008

    • 著者名/発表者名
      Mori, H.
    • 学会等名
      G-COE in Chemistry "Frontier of Organelle Dynamics and Protein Functions"
    • 発表場所
      Nagoya, Japan
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 大腸菌RIPプ「直接性、不可逆性を特徴とする新しいシグナル伝達のメカニズム」2008

    • 著者名/発表者名
      秋山芳展
    • 学会等名
      第31回日本神経科学大会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] How does SecA ATPase drive protein translocation?2007

    • 著者名/発表者名
      Mori, H. and Ito, K.
    • 学会等名
      The 14th East Asia Joint Symposium on Biomedical Research
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2007-11-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Function and regulation of E. coli membrane metalloproteases2007

    • 著者名/発表者名
      Akiyama, Y.
    • 学会等名
      Gordon Research Conference on Matrix metalloproteinases
    • 発表場所
      Lucca, Italy
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/akiyama/index.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/akiyama/index.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/akiyama/index.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/akiyama/ronbun.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.virus.kyoto-u.ac.jp/Lab/akiyama/index.html

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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