チロシル及びトリプトファニルtRNA合成酵素の新規生理機能の探索

• 研究課題/領域番号: 21570129
• 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: 機能生物化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 若杉 桂輔 東京大学, 大学院・総合文化研究科, 准教授 (20322167)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 蛋白質 / 酵素 / 新規機能 / 血管新生 / 制御機構

研究概要

トリプトファニルtRNA合成酵素(TrpRS)はtRNAへのアミノアシル化反応を触媒する。私は以前、ヒト完全長TrpRSから付加ドメインが切断された触媒活性ドメイン(mini TrpRS)が血管新生抑制因子として働くことを発見した。本研究では、ヒト完全長TrpRSとmini TrpRSとの構造上での違いについて解析した結果、Cys62の周辺の環境に大きな違いがあることを明らかにした。また今回、ウシとマウスTrpRSのアミノアシル化活性はヘムあるいは亜鉛イオンの存在には依存せず常に活性が高く、ヘムや亜鉛イオンに結合し活性が上昇するヒトTrpRSの場合とは異なることを発見した。さらに、蛋白質工学を駆使し、ヒトTrpRSを常時活性型に、ウシTrpRSをヘムあるいは亜鉛イオン依存型に相互に変換することにも成功した。

研究成果

• [雑誌論文] 新規機能性蛋白質の探索と創製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若杉桂輔
  • 雑誌名: 日本化学会生体機能関連化学部会NEWS LETTER 巻: 26 ページ: 3-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] TOPICS :化学的アプローチからの生命の神秘の探究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若杉桂輔
  • 雑誌名: 東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻年報Frontiere ページ: 6-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] 新規機能性蛋白質の探索と創製 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若杉桂輔
  • 雑誌名: 日本化学会 生体機能関連化学部会 NEWS LETTER 巻: 26 ページ: 3-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] TOPICS:化学的アプローチからの生命の神秘の探究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 若杉桂輔
  • 雑誌名: 東京大学大学院総合文化研究科広域科学専攻年報Frontiere 2010 ページ: 6-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] An exposed cysteine residue of human angiostatic mini tryptophanyl-tRNA synthetase (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 49 ページ: 3156-3160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Species-specific differences in the regulation of the aminoacylation activity of mammalian tryptophanyl-tRNA synthetases (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 1 ページ: 229-232
  • 査読あり
• [雑誌論文] An exposed cysteine residue of human angiostatic mini tryptophanyl-tRNA synthetase (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K.
  • 雑誌名: Biochemistry 49 ページ: 3156-3160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Species-specific differences in the regulation of the aminoacylation activity of mammalian tryptophanyl-tRNA synthetases (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K.
  • 雑誌名: FEBS Lett 584 ページ: 229-232
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of human tryptophanyl-tRNA synthetase activity by heme (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K
  • 雑誌名: J. Biol. Inorg. Chem 巻: 14 ページ: 196-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of human tryptophanyl-tRNA synthetase activity by heme (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K.
  • 雑誌名: J.Biol.Inorg.Chem. 14
• [学会発表] 培養細胞におけるヒトのトリプトファニルtRNA合成酵素の発現解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 勝又理恵、若杉桂輔
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学大会合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] 培養細胞におけるヒトのトリプトファニルtRNA合成酵素の発現解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 勝又理恵、若杉桂輔
  • 学会等名: BMB2010(第33回日本分子生物学会年会第83回日本生化学大会 合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] Regulation of human tryptophanyl-tRNA synthetase activity by heme (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K
  • 学会等名: 14^<th> International Conference on Biological Inorganic Chemistry
  • 発表場所: Nagoya
• [学会発表] Regulation of human tryptophanyl-tRNA synthetase activity by heme (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakasugi, K.
  • 学会等名: 14th International Conference on Biological Inorganic Chemistry
  • 発表場所: Nagoya
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakasugilab/
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/wakasugilab/