黄色ブドウ球菌由来の鉄取り込み関連細胞壁結合型病原因子蛋白質Isdの構造機能解析

• 研究課題/領域番号: 19770076
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 田中 良和 北海道大学, 創成科学共同研究機構, 特任助教 (20374225)
• 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: 3,760千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 360千円); 2008年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2007年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
• キーワード: 黄色ブドウ球菌 / Isd システム / ヘム結合タンパク質 / X線結晶構造解析 / Isdシステム / NEATドメイン / ヘム結合蛋白質 / 熱量測定

研究概要

本研究課題では,高い病原性と薬剤耐性菌の出現により院内感染を引き起こすとして社会問題になっている,黄色ブドウ球菌の鉄獲得システムのひとつであるIsdシステムに着目し,Isd システムの蛋白質中に存在するヘム結合ドメイン,NEAT(NEArTransporter)ドメインのヘム結合特性を解析した.その結果,1分子のIsdH-NEAT3 が多分子のヘムと結合できることを見出した.この知見は,効率よくヘムを取り込むために発達した機能と推察される.本研究で解析したIsdH-NEAT3 は,Isd システムの最上流に位置する蛋白質であり,多分子のヘムを結合することで,系全体の効率の向上に貢献すると考えられる.

研究成果

• [雑誌論文] Immobilized metal affinity chromatography in the presence of arginine (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Abe, M. Kudou, Y. Tanaka, T. Arakawa, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 381 ページ: 306-310
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immobilized metal affinity chromatography in the presence of arginine (2009)
  • 著者名/発表者名: R. Abe, M. Kudou, Y. Tanaka, T . Arakawa, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 381 ページ: 306-310
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural and Functional Characterization of the LidR from Corynebacterium glutamicum: a Transcriptional Repressor Involved in L-Lactate and Sugar Utilization (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.-G. Gao, H. Suzuki, H. Itou, Y. Zhou, Y. Tanaka, M. Wachi, N. Watanabe, I. Tanaka, and M. Yao
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 36 ページ: 7110-7123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Staphylococcus aureus Surface Protein SasG Contributes to Intercellular Autoaggregation of Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Kuroda, R. Ito, Y. Tanaka, M. Yao, K. Matoba, S. Saito, I. Tanaka, and T. Ohta
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 377 ページ: 1102-1106
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Microscopy and Computational Studies of Ebh, a Giant Cell-wall-associated Protein from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Sakamoto, Y. Tanaka, I. Tanaka, T. Takei, J. Yu, M. Kuroda, M. Yao, T. Ohta, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res.Commun 376 ページ: 261-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for multimeric heme complexation through a specific protein-heme interaction: the case of the third NEAT domain of IsdH from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Watanabe, *Y. Tanaka, A. Suenaga, M. Kuroda, M. Yao, N. Watanabe, F. Arisaka, T. Ohta, I. Tanaka and K. Tsumoto
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 283 ページ: 28649-28659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure-based analysis reveals hydration changes induced by arginine hydrochloride (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakakido, Y. Tanaka, M. Mitsuhori, M. Kudou, D. Ejima, T. Arakawa, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biophys. Chem 137 ページ: 105-109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Staphylococcusaureus Giant Protein Ebh is Involved in Tolerance to Transient Hyperosmotic Pressure Biochem (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Kuroda, Y. Tanaka, R. Aoki, D. Shu, K. Tsumoto and T. Ohta
  • 雑誌名: Biophys. Res. Comm 374 ページ: 237-241
  • 査読あり
• [雑誌論文] How Protein Recognizes Ladder-Like Polycyclic Ethers: Interactions Between Ciguatoxin (CTX3C) Fragments and Its Specific Antibody 10C9 J (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Ui, Y. Tanaka, T. Tsumuraya, I. Fujii, M. Inoue, M. Hirama, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biol. Chem 283 ページ: 19440-19447
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic Analysis Reveals that GTP Binding Affects the Interaction between the alpha-and gamma-subunits of Translation Initiation Factor 2 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakakido, Y. Tanaka, M. Sokabe, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm 371 ページ: 596-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, Purification, Crystallization, and Primary Diffraction Analysis of CapF, a Capsular Polysaccharide Synthesis Enzyme from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Miyafusa, *Y. Tanaka, M. Kuroda, T. Ohta and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Acta Cryst F64 ページ: 512-515
  • 査読あり
• [雑誌論文] A helical string of alternately connected two three-helix bundles for the 1.1-Megadalton cell wall-associated adhesion protein Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, S. Sakamoto, M. Kuroda, S. Goda, Y.-G. Gao, K. Tsumoto, Y. Hiragi, M. Yao, N. Watanabe, T. Ohta, and I. Tanaka
  • 雑誌名: Structure 16 ページ: 488-496
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic consequences of mutations in vernier zone residues of a humanized anti-human epidermal growth factor receptor murine antibody (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Makabe, T. Nakanishi, K. Tsumoto, Y. Tanaka, H. Kondo, M. Umetsu, Y. Sone, R. Asano, and I. Kumagai
  • 雑誌名: 528. J. Biol. Chem 283 ページ: 1156-1166
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural and Functional Characterization of the LidR from Corynebacterium glutamicum : a Transcriptional Repressor Involved in L-Lactate and Sugar Utilization (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.-G. Gao, H. Suzuki, H. Itou, Y. Zhou, Y. Tanaka, M. Wachi, N. Watanabe, I. Tanaka, and M. Yao
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 36 ページ: 7110-7123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Microscopy and Computational Studies of Ebh, a Giant Cell-wall-associated Protein from. Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Sakamoto, Y. Tanaka, I. Tana ka, T. Takei, J. Yu, M. Kuroda, M. Yao, T. Ohta, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 376 ページ: 261-266
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for multimeric heme complexation through a specific protein-heme interaction : the case of the third NEAT domain of IsdH from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Watanabe, Y. Tanaka, A. Sue naga, M. Kuroda, M. Yao, N. W atanabe, F. Arisaka, T. Ohta, I. Tanaka and K. Tsumoto
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 283 ページ: 28649-28659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure-based analysis reveals hydration changes induced by arginine hydrochloride (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakakido, Y. Tanaka, M. Mit suhori, M. Kudou, D. Ejima, T. Arakawa, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biophys. Chem 137 ページ: 105-109
  • 査読あり
• [雑誌論文] Staphylococcus aureus Giant Protein Ebh is Involved in Tolerance to Transient Hyperosmotic Pressure (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Kuroda, Y. Tanaka, R. Aoki, D. Shu, K. Tsumoto and T. Ohta
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm 374 ページ: 237-241
  • 査読あり
• [雑誌論文] How Protein Recognizes Ladder-Like Polycyclic Ethers : Interactions Bet ween Ciguatoxin(CTX3C)Fragments and Its Specific Antibody 10C9 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Ui, Y. Tanaka, T. Tsumuraya , I. Fujii, M. Inoue, M. Hirama, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: J. Biol. Chem 283 ページ: 19440-19447
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic Analysis Reveals that GTP Binding Affects the Interaction between the alpha-and gamma-subunits of Translation Initiation Factor 2 (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Nakakido, Y. Tanaka, M. So kabe, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Comm 371 ページ: 596-599
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, Purification, Crystallization, and Primary Diffraction Analys is of CapF, a Capsular Polysaccharide Synthesis Enzyme from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Miyafusa, Y. Tanaka, M. Kur oda, T. Ohta and K. Tsumoto
  • 雑誌名: Acta Cryst F64 ページ: 512-515
  • 査読あり
• [雑誌論文] A helical string of alternately connected two three-helix bundles for the 1.1-Megadalton cell wall-associated adhesion prote in Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanaka, S. Sakamoto, M. Kuroda, S. Goda, Y.-G. Gao, K. Tsumoto, Y. Hiragi, M. Yao, N. Watanabe, T. Ohta, and I. Tanaka
  • 雑誌名: Structure 16 ページ: 488-496
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamic consequences of mutations in vernier zone residues of a humanized anti-human epidermal growth factor receptor murine antibody, 528 (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Makabe, T. Nakanishi, K. Tsumoto, Y. Tanaka, H. Kondo, M. Umetsu, Y. Sone, R. Asano, and I. Kumagai
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 283 ページ: 1156-1166
  • 査読あり
• [雑誌論文] The N-terminal domain of elastin-binding protein of Staphylococcus aureus changes its secondary structure in a membrane-mimetic environment (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Nakakido, Y. Tanaka, and K. Tsumoto
  • 雑誌名: J. Biochem. (Tokyo) 142 ページ: 131-134
  • NAID: 10020096902
  • 査読あり
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌の細胞表層に存在する巨大蛋白質Ebh の構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 坂本壮,黒田誠,郷田秀一郎,高永貴,津本浩平,柊弓弦,姚閔,渡邉信久,太田敏子,田中勲
  • 学会等名: 2007年度日本生物物理学会北海道支部会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2008-03-18
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌の細胞表層に存在する巨大蛋白質Ebhの構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 坂本壮, 黒田誠, 郷田秀一郎, 高 永貴, 津本浩平, 柊 弓弦, 姚 閔, 渡邉信久, 太田敏子, 田中勲
  • 学会等名: 2007年度日本生物物理学会北海道支部会
  • 発表場所: 北海道大学 札幌
  • 年月日: 2008-03-18
• [学会発表] 抗シガトキシン抗体1C49のポリエーテル環の特異的認識における芳香族環の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 津本浩平, 横田亜紀子, 田中良和, 宇井美穂子, 円谷健, 藤井郁雄, 熊谷泉, 南雲陽子, 大栗博毅, 井上将行, 平間正博
  • 学会等名: SORSTジョイントシンポジウム(8)
  • 発表場所: コクヨホール 東京
  • 年月日: 2008-01-29
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来IsdH のNEAT3 ドメインの構造・機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,末永亜由子,黒田誠,Yao Min,渡邉信久,太田敏子,田中勲,津本浩平
  • 学会等名: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来Dro35 と高等生物由来解毒蛋白質の構造類似性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,大木優,森川一也,姚閔,津本浩平,渡邉信久,大田敏子,田中勲
  • 学会等名: 毒素シンポジウム
  • 発表場所: 山中湖
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来巨大蛋白質Ebh の構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和
  • 学会等名: 23rd Summer University in Hokkaido & 2008 年度北海道高分子若手研究会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] A Helical String of Alternately Connected Two Three-helix Bundles for the 1.1-Megadalton Cell Wall-Associated Protein Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Sou Sakamoto, Makoto Kuroda, Shuichiro Goda, Yong-GuiGao, Kouhei Tsumoto, Yuzuru Hiragi, Min Yao, Nobuhisa Watanabe, Toshiko Ohta, and Isao Tanaka
  • 学会等名: Protein Society
  • 発表場所: SanDiego
• [学会発表] Structural analysis of a giant cell wall-associated adhesion protein Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Sou Sakamoto, Makoto Kuroda, Shuichiro Goda, Yong-Gui Gao, Kouhei Tsumoto,Yuzuru Hiragi, Min Yao, Nobuhisa Watanabe, Toshiko Ohta, and Isao Tanaka
  • 学会等名: International Union of Crystallography 2008
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 抗シガトキシン抗体1C49 のポリエーテル環の特異的認識における芳香族環の影響 (2008)
  • 著者名/発表者名: 津本浩平,横田亜紀子,田中良和,宇井美穂子,円谷健,藤井郁雄,熊谷泉,南雲陽子,大栗博毅,井上将行,平間正博
  • 学会等名: SORST ジョイントシンポジウム(8)
  • 発表場所: コクヨホール東京
• [学会発表] 巨大細胞表面蛋白質Ebhの全体構造に関する考察 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 坂本壮, 黒田誠, 郷田秀一郎, 高永貴, 津本浩平, 柊弓弦, 姚〓, 渡邉信久, 大田敏子, 田中勲
  • 学会等名: 蛋白質科学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来Dro35と高等生物由来解毒蛋白質の構造類似性 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 大木優, 森川一也, 姚〓, 津本浩平, 渡邉信久, 大田敏子, 田中勲
  • 学会等名: 毒素シンポジウム
  • 発表場所: 山中湖
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来巨大蛋白質Ebhの構造解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中良和
  • 学会等名: 23^<rd> Summer University in Hokkaido&2008年度北海道高分子若手研究会
  • 発表場所: 北海道
• [学会発表] A Helical String of Alternately Connected Two Three-helix Bundles for the 1.1-Megadalton Cell Wall-Associated Protein Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Sou Sakamoto, Makoto Kuroda, Shuichiro Goda, Yong-Gui Gao, Kouhei Tsumoto, Yuzuru Hiragi, Min Yao, Nobuhisa Watanabe, Toshiko Ohta, and Isao Tanaka
  • 学会等名: Protein Society
  • 発表場所: San Diego
• [学会発表] Structural analysis of a giant cell wall-associated adhesion protein Ebh from Staphylococcus aureus (2008)
  • 著者名/発表者名: Yoshikazu Tanaka, Sou Sakamoto, Makoto Kuroda, Shuichiro Goda, Yong-Gui Gao, Kouhei Tsumoto, Yuzuru Hiragi, Min Yao, No buhisa Watanabe, Toshiko Ohta, and Isao Tanaka
  • 学会等名: International Union of Crystallography 2008
  • 発表場所: Osaka
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来IsdHのNEAT3ドメインのヘム結合特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 渡邊正人, 末永亜由子, 黒田誠, Min Yao, 渡邉信久, 太田敏子, 田中勲, 津本浩平
  • 学会等名: 第80回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 横浜
  • 年月日: 2007-12-11
• [学会発表] アルギニンの示す蛋白質凝集抑制効果:作用機序と応用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和・三堀麻理子・工藤基徳・津本浩平
  • 学会等名: 第22回生体機能関連化学シンポジウム
  • 発表場所: 東北大学 仙台
  • 年月日: 2007-09-28
• [学会発表] Crystal structure and heme binding property of the third NEAT domain of IsdH from Staphylococcus aureus (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Tanaka, M. Watanabe1, A. Suenaga1, M. Kuroda, M. Yao, N. Watanabe, T. Ohta, I. Tanaka, and K. Tsumoto
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology 2007 (ISDSB2007)
  • 発表場所: タワーホール船堀 東京
  • 年月日: 2007-09-10
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来lsdH-NEAT3ドメインの構造・機能解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 末永亜由子, 黒田誠, 姚閔, 渡邉信久, 熊谷泉, 太田敏子, 田中勲, 津本浩平
  • 学会等名: 第7回蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 仙台国際センター 仙台
  • 年月日: 2007-05-24
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来IsdH のNEAT3 ドメインのヘム結合特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,渡邊正人,末永亜由子,黒田誠,MinYao,渡邉信久,太田敏子,田中勲,津本浩平
  • 学会等名: 第80回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜, 横浜
• [学会発表] Crystal structure and heme binding property of the third NEAT domain of IsdH from Staphylococcus aureus (2007)
  • 著者名/発表者名: Y.Tanaka, M.Watanabe, A. Suenaga, M. Kuroda, M. Yao, N. Watanabe, T. Ohta, I. Tanaka, and K. Tsumoto
  • 学会等名: 2nd International Symposium on Diffraction Structural Biology 2007 (ISDSB2007)
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来IsdH-NEAT3 ドメインの構造・機能解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,末永亜由子,黒田誠,姚閔,渡邉信久,熊谷泉,太田敏子,田中勲,津本浩平
  • 学会等名: 第7回蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [図書] バイオテクノロジージャーナル11-12月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,津本浩平
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオテクノロジージャーナル9-10月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,津本浩平
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオテクノロジージャーナル5-6月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和,津本浩平
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオテクノロジージャーナル11-12月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 津本浩平
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオテクノロジージャーナル9-10月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 津本浩平
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] バイオテクノロジージャーナル5-6月号 (2007)
  • 著者名/発表者名: 田中良和, 津本浩平
  • 総ページ数: 2
  • 出版者: シーエムシー出版