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炎症誘導に関わるシグナル伝達経路の構造生物学的解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H04752
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造生物化学
研究機関京都大学

研究代表者

杤尾 豪人  京都大学, 理学研究科, 教授 (70336593)

研究協力者 大西 秀典  
紺野 宏記  
真柳 浩太  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワードIL-18 / MyD88 / タンパク質 / 炎症 / NMR / AFM / 結晶構造解析 / 高速AFM / TIR / 構造生物学 / IL-37 / X線結晶構造解析 / 蛋白質
研究成果の概要

AFM観察とNMR分光法によって、MyD88の分子内のドメイン間相互作用を発見し、相互作用部位を同定した。また、IL-18の前駆体のプロペプチド配列部分がIL-18本体と相互作用していることを見出した。また、前駆体の熱力学的安定性が成熟型IL-18よりも高いことをCDスペクトルとNMR測定によって明らかにした。また、プロペプチド配列を含むペプチドも同様にIL-18に結合することを見出した。さらに、IL-37の結晶構造を決定した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

MyD88はIL-1ファミリーやToll様受容体のシグナル伝達にとって重要なアダプタータンパク質である。今回、MyD88がOpenとCloseの2つの状態をとることを初めて明らかにした。このスイッチングが、MyD88下流のシグナル伝達制御に利用されている可能性があり、MyD88が関わる多様なシグナル伝達の研究にとって極めて意義深いものだと考えられる。
IL-18や他のIL-1ファミリーの前駆体に関する構造情報はほとんどなかったため、本研究で得られた情報は貴重である。特に、IL-1ファミリーのpropeptideと本体の相互作用を明らかにした例は初めてであり、今後の研究を促すものである。

報告書

(3件)
  • 2018 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件、 招待講演 3件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [学会発表] 免疫シグナルハブタンパク質MyD88の分子内相互作用解析2017

    • 著者名/発表者名
      宇野雅俊
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会(Conbio2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of proteins in living mammalian cells with NMR spectroscopy.2017

    • 著者名/発表者名
      杤尾豪人
    • 学会等名
      The 2nd International Symposium on Biofunctional Chemistry(ISBC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 抗炎症性サイトカインIL-37の構造解析2017

    • 著者名/発表者名
      今村香代
    • 学会等名
      第6回岐阜構造生物学・医学・論理的創薬研究会シンポジウム
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional study of an unique member of the IL-1 family cytokines2017

    • 著者名/発表者名
      今村香代
    • 学会等名
      第42回内藤コンファレンス"In the Vanguard of Structural Biology: Revolutionizing Life Sciences"
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Structural study of proinflammatory cytokine Interleukin-182016

    • 著者名/発表者名
      杤尾豪人
    • 学会等名
      第42回内藤コンファレンス"In the Vanguard of Structural Biology: Revolutionizing Life Sciences"
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [産業財産権] インターロイキン-18活性阻害剤2016

    • 発明者名
      杤尾豪人、堤尚孝、横田歩、大西秀典、木村豪、加藤善一郎
    • 権利者名
      国立大学法人京都大学、国立大学法人岐阜大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 外国

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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