金属タンパク質成熟化の構造生物学

• 研究課題/領域番号: 20247009
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 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: 三木 邦夫 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10116105)
• 連携研究者: 跡見 晴幸 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (90243047)
• 研究協力者: 渡部 聡 京都大学, 大学院・理学研究科, 特定研究員 (50432357)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 26,130千円 (直接経費: 20,100千円、間接経費: 6,030千円); 2010年度: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2009年度: 8,710千円 (直接経費: 6,700千円、間接経費: 2,010千円)
• キーワード: X線結晶解析 / タンパク質の構造機能解析 / 金属取り込み / ヒドロゲナーゼ / hypタンパク質 / 複合体構造 / Hypタンパク質

研究概要

Hypタンパク質群(HypA, B, C, D, E, F)は,水素代謝を行う[NiFe]ヒドロゲナーゼにニッケル・鉄クラスターを組み込み,ヒドロゲナーゼを活性体にする成熟化因子である.われわれが初めて結晶構造解析に成功したHypC, HypD, HypEでの成果を発展させて,本研究ではHypA, HypB, HypFの結晶構造解析,ならびにHypC, HypD, HypE間の機能的複合体の構造・機能解析を行った.

研究成果

• [雑誌論文] Characterization and in vitro interaction study of a[NiFe] hydrogenase large subunit from the hyper ther mophilic archaeon Thermococcus kodakarensis KOD1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, S. Watanabe, T. Kanai, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 417 ページ: 192-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization and in vitro interaction study of a [NiFe] hydrogenase large subunit from the hyperthermophilic archaeon Thermococcus kodakarensis KOD1 (2012)
  • 著者名/発表者名: D.Sasaki, S.Watanabe, T.Kanai, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 巻: 417 ページ: 192-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal Structure of HypA, a Nickel Binding Metallochaper-one for[NiFe] Hydrogenase Maturation (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, T. Arai, R. Matsumi, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 雑誌名: J. Mol. Biol 巻: 394 ページ: 448-459
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Study of[NiFe] Hydrogenase Maturation Proteins, HypC, HypD, and HypE from Thermococcus kodakaraensis KOD1 (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe and K. Miki
  • 雑誌名: Photon Factory Activity Report 2007 巻: 25(Part A) ページ: 44-45
• [雑誌論文] Crystal Structure of HypA, a Nickel Binding Metallochaperone for [NiFe] Hydrogenase Maturation (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, T.Arai, R.Matsumi, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 雑誌名: J.Mol.Biol. 394 ページ: 448-459
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Studiy of [NiFe] Hydrogenase Maturation Proteins, HypC, HypD, and HypE from Thermococcus kodakaraensis KOD1 (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Watanab, K. Miki
  • 雑誌名: Photon Factory Activity Report 2007 25(PartA) ページ: 44-45
• [雑誌論文] ヒドロゲナーゼ成熟化因子群の構造生物学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 三木邦夫
  • 雑誌名: 化学と生物 巻: 46 ページ: 608-613
• [雑誌論文] Crystal Structures of[NiFe] Hydrogenase Maturation Proteins, HypC, HypD, and HypE (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe and K. Miki
  • 雑誌名: SPring-8 Research Frontiers 2007 ページ: 30-31
• [雑誌論文] Crystal Structures of[NiFe]Hydrogenase Maturation Proteins, HypC, HypD, and HypE (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Watana, K. Miki
  • 雑誌名: SPring-8 Research Frontiers 2007 ページ: 30-31
• [雑誌論文] [NiFe]ヒド, ロゲナーゼ成熟化因子群の構造生物学 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡, 三木邦夫
  • 雑誌名: 化学と生物 46 ページ: 608-613
  • NAID: 10024334434
• [学会発表] Structural basis of[NiFe] hydroge-nase maturation process by Hyp proteins (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Miki
  • 学会等名: Alumni Symposium : Protein Crystallogra-phy in Martinsried, its Beginnings, Maturation, Dissemination, and no End
  • 発表場所: Martinsried, Germany
• [学会発表] Structural Basis of Maturation Process of [NiFe] Hydrogenase by Hyp Proteins (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Miki
  • 学会等名: Symposium : Protein Crystallography in Martinsried, its Beginnings, Maturation, Dissemination, and no End
  • 発表場所: Max-Planck-Institut fur Biochemie, Martinsried, Germany
• [学会発表] Structural Basis of Maturation Process of[NiFe] Hydrogenase by Hyp Proteins (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Miki
  • 学会等名: 1st International Symposium on Chemical Biology and Nanotechnology
  • 発表場所: KAIST, Daejeon, Korea
  • 年月日: 2011-11-12
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypBの構造機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木大輔, 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 日本結晶学会2011年度年会
  • 発表場所: 札幌市,北海道大学学術交流会館
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化に関与するHypFの結晶学的研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 富永大河, 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 日本結晶学会2011年度年会
  • 発表場所: 札幌市,北海道大学学術交流会館
• [学会発表] Crystal structures of[NiFe] Hydrogenase Maturase Complexes (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, R. Matsumi, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: XXII Congress and General Assembly, International Union of Crystal-lography
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] Crystal Structure of Hyp Protein Complexes for[NiFe] Hyodrogenase Maturation (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, R. Matsumi, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: 15th International Conference of Biological Inorganic Chemistry
  • 発表場所: Vancouver, Canada
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子Hypタンパク質複合体の結晶構造 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第28回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば市,つくば国際会議場エポカル
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子Hypタンパク質の過渡的相互作用の構造基盤 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第11回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 吹田市,ホテル阪急エキスポパーク
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子複合体の構造解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌市,札幌コンベンションセンター
• [学会発表] Crystal Structure of Hyp Protein Complexes for [NiFe] Hyodrogenase Maturation (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, R.Matsumi, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 学会等名: 15th International Conference of Biological Inorganic Chemistry, ICBIC15
  • 発表場所: Vancouver, Canada
• [学会発表] Crystal Structure of [NiFe] Hyodrogenase Maturation Complexes (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, R.Matsumi, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 学会等名: XXII Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
  • 発表場所: Madrid, Spain
• [学会発表] Structural Basis of Maturation Process of [NiFe] Hydrogenase by Hyp Proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Miki
  • 学会等名: 1st International Symposium on Chemical Biology and Nanotechnology
  • 発表場所: KAIST, Daejeon, Korea
  • 年月日: 2010-11-12
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化におけるHypタンパク質複合体の結晶構造 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 日本結晶学会2010年度年会
  • 発表場所: 吹田市,大阪大学コンベンションセンター
• [学会発表] Crystal structures of the Hyp proteins for[NiFe] hydrogenase maturation (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, T. Arai, R. Matsumi, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: The 10th Conference of the Asian Crystallographic Association AsCA10
  • 発表場所: BEXCO, Busan, Korea
• [学会発表] Structural Studies of Hyp Proteins for[NiFe] Hydrogenase Maturation (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, T. Arai, R. Matsumi, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: The 9th International Hydroge-nase Conference
  • 発表場所: Uppsala Concert and Congress Hall, Sweden
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypAの構造生物学的研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 新井崇之, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第27回PFシンポジウム
  • 発表場所: つくば市,つくば国際会議場エポカル
• [学会発表] Structural Studies of Hyp Proteins for [NiFe] Hydrogenase Maturation (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, T.Arai, R.Matsumi, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 学会等名: The 9th International Hydrogenase Conference
  • 発表場所: Uppsala Concert and Congress Hall, Sweden
• [学会発表] Crystal structures of the Hyp proteins for [NiFe] hydrogenase maturation (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, T.Arai, R.Matsumi, H.Atomi, T.Imanaka, K.Miki
  • 学会等名: The 10th Conference of the Asian Crystallographic Association, AsCA10
  • 発表場所: Bexco, Busan, Korea
• [学会発表] [NiFe]ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypAの結晶構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡, 新井崇之, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸市, 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] [NiFe]ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypAの結晶構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡, 新井崇之, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 熊本市, 熊本全日空ホテルニュースカイ
  • 年月日: 2009-05-20
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypAの結晶構造解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 新井崇之, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会合同大会
  • 発表場所: 神戸市,神戸ポートアイランド
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ成熟化因子HypAの結晶構造 (2009)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 新井崇之, 松見理恵, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第9回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 熊本市,熊本全日空ホテルニュースカイ
• [学会発表] Structural Basis of[NiFe] Hydrogenase Maturation by Hyp Proteins (2009)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, R. Matsumi, T. Arai, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: The 6th Asian Biophysical Association(ABA) Symposium and the 27th Hong Kong Society of Neuroscience Annual Meeting
  • 発表場所: Hong Kong, China
• [学会発表] Crystal Structures of[NiFe]Hydrogenase Maturation Proteins : HypC, HypD and HypE (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, R. Matsumi, T. Arai, H. Atomi, T. Imanaka, K. Miki
  • 学会等名: XXI Congress and General Assembly, International Union of Crystallography
  • 発表場所: Osaka International Convention Center
  • 年月日: 2008-08-26
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ活性中心成熟化機構 : Hypタンパク質群の構造と機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡部聡, 松見理恵, 新井崇之, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第8回日本蛋白質科学会年会(招待講演)
  • 発表場所: 東京都江戸川区, タワーホール船堀
  • 年月日: 2008-06-12
• [学会発表] Crystal Structures of[NiFe] Hydrogenase Maturation Proteins : HypC, HypD and HypE (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe, R. Matsumi, T. Arai, H. Atomi, T. Imanaka, and K. Miki
  • 学会等名: XXI Congress and General Assembly, International Union of Crystallography
  • 発表場所: Osaka, Japan
• [学会発表] ヒドロゲナーゼ活性中心成熟化機構:Hypタンパク質群の構造と機能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 渡部 聡, 松見理恵, 新井崇之, 跡見晴幸, 今中忠行, 三木邦夫
  • 学会等名: 第8回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 東京都江戸川区,タワーホール船堀
• [図書] [NiFe] Hydrogenase Maturing Proteins, HypC, HypD, and HypE, Handbook of Metalloproteins, Vol.4 (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Watanabe and K. Miki
  • 出版者: John Wiley & Sons Ltd.
• [図書] Handbook of Metalloproteins (A.Messerschmidt, et al. eds.) [web version] (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Watanabe, K.Miki
  • 出版者: John Wiley & Sons Ltd