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G蛋白質の迅速な活性化手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21657035
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 機能生物化学
研究機関国立感染症研究所

研究代表者

前濱 朝彦  国立感染症研究所, 細胞化学部, 室長 (40322755)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
2010年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
2009年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードシグナル伝達 / 蛋白質 / 発現制御
研究概要

Gタンパク質は多彩な細胞内シグナルを制御するスイッチ分子であり、結合するグアニンヌクレオチド(GDPまたはGTP)によってその機能が制御されている。一般的にGタンパク質はGTPが結合することによって活性化型となり、下流エフェクター分子と相互作用してシグナルを伝達する。我々は前年度の研究において、NWASP-CRIB(Cdc42結合ドメイン)の両端にFKBP12およびmTOR-FRBを付加した分子が細胞内で活性化型Cdc42と結合すること、またその結合がラパマイシンの添加によって制御できることを見いだした。本年度の研究では、まずCdc42およびサプレッサー分子の精製リコンビナントタンパク質を用いて、両者間の結合をin vitroで詳細に解析する実験系を構築した。そしてサプレッサーの各ドメイン(NWASP-CRIB、FKBP12、mTOR-FRB)間のリンカー配列の至適化(長さ、フレキシビリティー)を行い、より効率的にCdc42に結合するサプレッサー分子を開発した。さらに、Cdc42の活性化によって惹起される細胞レベルでの表現型として、Erk1/2のリン酸化(MCF-7細胞)、Aktのリン酸化(MCF-7細胞)、フィロポディア形成(NIH3T3細胞)などを用い、サプレッサーの作用(ラパマイシン応答性のCdc42下流シグナルの活性化)を評価するモデル系を構築した。また、Cdc42以外の低分子量Gタンパク質に関しても、RalAに対するサプレッサー分子(Sec5-RBDの両端にFKBP12およびmTOR-FRBを付加した分子)を開発し、RalAの活性化によって引き起こされる4E-BP1のリン酸化(PC-3細胞およびMCF-7細胞)を指標として、その作用を評価するモデル系を構築した。

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] An improved method for cell-to-cell transmission of infectious prion2010

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, M., et al
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun.

      巻: 397 ページ: 505-508

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アミノ酸感知シグナル2009

    • 著者名/発表者名
      前濱朝彦
    • 雑誌名

      細胞工学 28

      ページ: 760-764

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] アミノ酸感知シグナル -mTOR活性化の分子機構-2009

    • 著者名/発表者名
      前濱朝彦
    • 雑誌名

      アミノ酸研究 3

      ページ: 5-14

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] mTORC1制御に関与するGタンパク質群の解析2010

    • 著者名/発表者名
      前濱朝彦
    • 学会等名
      BMB2010
    • 発表場所
      神戸
    • 年月日
      2010-12-10
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nih.go.jp/niid/biochem/4th/research.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nih.go.jp/niid/biochem/4th/research.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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