| 研究課題/領域番号 |
19K16068
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 京都大学 (2020)
東京大学 (2019) |
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研究代表者 |
尾勝 圭 京都大学, 理学研究科, 助教 (00739641)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | ユビキチン化 / リン酸化 / パーキンソン病 / ミトコンドリア / オートファジー / 構造解析 / ユビキチン |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Parkinはパーキンソン病の原因遺伝子の１つであり、ユビキチンリガーゼ(E3)活性をもつ。培養細胞を用いた解析や立体構造解析によって、Parkinの活性制御メカニズムの理解が進んだ一方で、ユビキチン鎖形成に関わる触媒メカニズムに関する詳細な情報は十分ではない。本研究では、X線結晶構造解析と生化学的手法による解析や物理化学的手法による解析を駆使して、Parkinによる触媒機構の理解を目指す。
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| 研究成果の概要 |
Parkinはユビキチンリガーゼ（E3）である。Parkinは膜電位の低下したミトコンドリア上で活性化して、ミトコンドリア外膜タンパク質のユビキチン化を触媒する。しかし、触媒メカニズムには不明な点が残されている。本研究では、ParkinのE3活性に必要な最小領域を特定した。E2スクリーニングを実施して、ParkinのE3活性に必要なE2を同定した。更にE2とParkinの酵素活性ドメインの構造情報から触媒に重要な残基を探索した。このように、生化学実験や立体構造に基づいた触媒機構の理解を進めた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
パーキンソン病は高齢になるほど発症確立が高くなるので、高齢化社会において原因遺伝産物の機能を理解することは重要である。Parkinは若年性パーキンソン病の原因遺伝子産物であり、酵素活性がその機能に重要であることが知られている。本研究では、E2の認識や活性中心とユビキチン鎖の関係を生化学実験や立体構造に基づいて理解した。
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