ジストログリカノパチーの機構解明へ向けた構造生物学的研究

• 研究課題/領域番号: 15K18496
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 東京大学 (2016); 国立研究開発法人理化学研究所 (2015)
• 研究代表者: 長江 雅倫 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 特任研究員 (60619873)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2016年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 糖鎖生物学 / X線結晶構造解析 / 生化学 / 構造生物化学 / 構造生物学 / Ｘ線結晶構造解析

研究成果の概要

筋ジストロフィーは進行性の筋力低下を伴う重篤な遺伝子疾患の総称であり、基底膜上のラミニンと筋細胞表面のジストログリカン複合体の結合が損なわれることによって生じる。ラミニンはジストログリカン複合体に含まれるAlpha-ジストログリカン上のO-マンノース型糖鎖依存的に結合しており、糖鎖修飾の異常が病状に直結している。本研究ではO-マンノース型糖鎖修飾に関わるリン酸化酵素Protein O-mannosyl Kinase (POMK)について構造生物学的研究によって触媒機構および基質認識機構を明らかにした。この成果は筋ジストロフィー発症のメカニズム解明の一助となることが期待される。

研究成果

• [雑誌論文] 3D structural analysis of protein O-mannosyl kinase, POMK, a causative gene product of dystroglycanopathy (2017)
  • 著者名/発表者名: M.Nagae, S.K.Mishra, M.Neyazaki, R.Oi, A.Ikeda, N.Matsugaki, S.Akashi, H.Manya, M.Mizuno, H.Yagi, K.Kato, T.Senda, T.Endo, T.Nogi, and Y.Yamaguchi
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: - 号: 4 ページ: 348-359
  • DOI: 10.1111/gtc.12480
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crystallographic analysis of murine p24γ2 Golgi dynamics domain (2017)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Liebschner D, Yamada Y, Morita-Matsumoto K, Matsugaki N, Senda T, Fujita M, Kinoshita T, Yamaguchi Y
  • 雑誌名: Proteins 巻: 85 号: 4 ページ: 764-70
  • DOI: 10.1002/prot.25242
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 3D Structure and Interaction of p24β and p24δ Golgi Dynamics Domains: Implication for p24 Complex Formation and Cargo Transport. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Hirata T, Morita-Matsumoto K, Theiler R, Fujita M, Kinoshita T, Yamaguchi Y.
  • 雑誌名: J Mol Biol. 巻: 428 号: 20 ページ: 4087-99
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2016.08.023
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Enhancement of solubility and yield of a β-glucan receptor Dectin-1 C-type lectin-like domain in Escherichia coli with a solubility-enhancement tag. Protein (2016)
  • 著者名/発表者名: Dulal HP, Nagae M, Ikeda A, Morita-Matsumoto K, Adachi Y, Ohno N, Yamaguchi Y.
  • 雑誌名: Expr Purif. 巻: 123 ページ: 97-104
  • DOI: 10.1016/j.pep.2016.04.002
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Crystal structure of human dendritic cell inhibitory receptor (DCIR) C-type lectin domain reveals the binding mode with N-glycan (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Ikeda A, Hanashima S, Kojima T, Matsumoto N, Yamamoto K, Yamaguchi Y.
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: Mar 26 号: 8 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1002/1873-3468.12162
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Atomic visualization of a flipped-back conformation of bisected glycans bound to specific lectins (2016)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Kanagawa M, Morita-Matsumoto K, Hanashima S, Kizuka Y, Taniguchi N, Yamaguchi Y.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 6 (22973) 号: 1 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1038/srep22973
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sugar recognition and protein-protein interaction of mammalian lectins conferring diverse functions (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagae M, Yamaguchi Y.
  • 雑誌名: Curr Opin Struct Biol. 巻: 34 ページ: 108-15
  • DOI: 10.1016/j.sbi.2015.08.005
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] In situ visualization of a glycoform of transferrin: Localization of α2,6-sialylated transferrin in the liver (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuka Matsumoto, Toshie Saito, Kyoka Hoshi, Hiromi Ito, Yoshinobu Kariya, Masamichi Nagae, Yoshiki Yamaguchi, Yoshiaki Hagiwara, Noriaki Kinoshita, Ikuo Wada, Kiyoshi Saito, Takashi Honda and Yasuhiro Hashimoto
  • 雑誌名: J. Biochem. 巻: 157(4) 号: 4 ページ: 211-216
  • DOI: 10.1093/jb/mvu071
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [備考] 折れ曲がった形の糖鎖を可視化 －糖鎖構造の揺らぎの理解へ一歩前進－
  • URL: http://www.riken.jp/pr/press/2016/20160323_2/