転写制御とDNA修復に関わるLys63結合ユビキチン認識機構の解明

• 研究課題/領域番号: 19570116
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 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: 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
• 研究代表者: 川崎 政人 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (00342600)
• 研究協力者: 若槻 壮市 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (00332114) ; 加藤 龍一 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (50240833) ; 五十嵐 教之 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 准教授 (80300672) ; 平木 雅彦 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 研究機関講師 (20282676) ; 松垣 直宏 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (50342598) ; 山田 悠介 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教 (20391708) ; 鈴木 喜大 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 研究員 ; RAHIGHI Simin 総合研究大学, 大学院, 大学院生 ; ROHAIM Ahmed 総合研究大学, 大学院, 大学院生
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2008年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2007年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: X線結晶解析 / ユビキチン / 転写制御 / DNA修復 / 分子認識 / X線結晶析

研究概要

NF-κBは、免疫、炎症、抗アポトーシスなどに関わる様々な遺伝子の転写を活性化する転写因子であり、NEMOにより活性化される。NEMOはLys63結合ユビキチン鎖と結合すると報告されていたが、意外なことにユビキチンが直列につながったタンデムユビキチン鎖により強く結合してNF-κBを活性化することが判明した。タンデムユビキチンとNEMOの複合体の結晶構造解析の結果、NEMOはコイルドコイル二量体の両面で2分子のタンデムユビキチンを対称的に結合しており、NEMOによるユビキチン鎖の選択的認識機構が明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Specific Recognition of Linear Ubiquitin Chains by NEMO Is Important for NF- κ B Activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi, Fumiyo Ikeda, Masato Kawasaki, Masato Akutsu, Nobuhiro Suzuki, Ryuichi Kato, Tobias Kensche, Tamami Uejima, Stuart Bloor, David Komander, Felix Randow, Soichi Wakatsuki, Ivan Dikic
  • 雑誌名: Cell 136 ページ: 1098-1109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific Recognition of Linear Ubiquitin Chains by NEMO Is Important for NF-kappaB Activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi
  • 雑誌名: Cell 136 ページ: 1098-1109
  • 査読あり
• [学会発表] NEMO selectively binds to ubiquitin chain in NF-κB activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi, Fumiyo Ikeda, Masato Kawasaki, Masato Akutsu, Nobuhiro Suzuki, Ryuichi Kato, Tobias Kensche, Tamami Uejima, Stuart Bloor, David Komander, Felix Randow, Soichi Wakatsuki, Ivan Dikic
  • 学会等名: 第61回日本細胞生物学会大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場、名古屋
  • 年月日: 2009-06-02
• [学会発表] NEMO (NF-kappaB essntial modulator) selectively binds linear ubiquitin chains in NF-kappaB activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi, Fumiyo Ikeda, Masato Kawasaki, Masato Akutsu, Nobuhiro Suzuki, Ryuichi Kato, Tobias Kensche, Tamami Uejima, Stuart Bloor, David Komander, Felix Randow, Soichi Wakatsuki, Ivan Dikic
  • 学会等名: 第26回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場、つくば
  • 年月日: 2009-03-25
• [学会発表] NEMO (NF-kappaB essntial modulator) selectively binds linear ubiquitin chains in NF-kappaB activation (2009)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi
  • 学会等名: 第26回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば国際会議場
  • 年月日: 2009-03-25
• [学会発表] Crystallographic study of the ubiquitin-binding zinc finger domain of human polymerase eta (2008)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiro Suzuki, Masato Kawasaki, Ryuichi Kato, Ivan Dikic, Soichi Wakatsuki
  • 学会等名: 国際結晶学会IUCr2008
  • 発表場所: グランキューブ大阪国際会議場、大阪
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] Structure determination of NEMO (NF-kappaB essentialmodulator) UBAN domain (2008)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi, Masato Akutsu, Nobuhiro Suzuki, Masato Kawasaki, Ryuichi Kato, Ivan Dikic, Soichi Wakatsuki
  • 学会等名: 国際結晶学会 IUCr2008
  • 発表場所: グランキューブ大阪国際会議場、大阪
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] Structure determination of NEMO(NF-kappaB essential modulator) UBAN domain (2008)
  • 著者名/発表者名: Simin Rahighi
  • 学会等名: 国際結晶学会IUCr2008
  • 発表場所: グランキューブ大阪国際会議場
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] Crystallographic study of the ubiquitin-binding zinc finger domain of human polymerase eta (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木喜大
  • 学会等名: 国際結晶学会IUCr2008
  • 発表場所: グランキューブ大阪国際会議場
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] ヒトDNAポリメラーゼηのユビキチン結合Znフィンガードメインの結晶構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 鈴木喜大、川崎政人、加藤龍一、Marzena Bienko、Ivan Dikic、若槻壮市
  • 学会等名: 第25回PFシンポジウム
  • 発表場所: KEK、つくば
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] ヒトDNAポリメラーゼηのユビキチン結合UBZドメインの結晶構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木喜大、川崎政人、加藤龍一、Marzena Bienko、Ivan Dikic、若槻壮市
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会、第80回日本生化学会大会 合同大会(BMB2007)
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] ヒトDNAポリメラーゼηのユビキチン結合UBZドメインの結晶構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 喜大
  • 学会等名: 第30回日本分子生物学会年会、第80回日本生化学会大会合同大会(BMB2007)
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] Crystallographic analysis of the ubiquitin-binding zinc finger domain of human DNA polymerase eta (2007)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiro Suzuki, Masato Kawasaki, Ryuichi Kato, Marzena Bienko, Ivan Dikic, Soichi Wakatsuki
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology
  • 発表場所: タワーホール船堀、東京
  • 年月日: 2007-09-12
• [学会発表] Crystallographic analysis of the ubiquitin-binding zinc finger domain of human DNA polymerase eta (2007)
  • 著者名/発表者名: Nobuhiro Suzuki
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology
  • 発表場所: Tower Hall Funabori,Tokyo
  • 年月日: 2007-09-12
• [備考]
  • URL: http://www.kek.jp/ja/news/press/2009/NEMO.html
• [備考]
  • URL: http://www.kek.jp/newskek/2009/marapr/NEMO.html
• [備考]
  • URL: http://www.kek.jp/ja/news/press/2009/NEMO.html
• [備考]
  • URL: http://www.kek.jp/newskek/2009/marapr/NEMO.html