リズムを刻むタンパク質の相互作用機構の解明

• 研究課題/領域番号: 22370037
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 中津 亨 京都大学, 大学院・薬学研究科, 准教授 (50293949)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2012年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2011年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2010年度: 8,450千円 (直接経費: 6,500千円、間接経費: 1,950千円)
• キーワード: 生体リズム / 時計タンパク質 / 生物時計 / 概日リズム / X線結晶構造解析 / 蛋白質間相互作用 / bHLHドメイン / PASドメイン

研究概要

BMAL1 と CLOCK はほ乳類の生物時計において転写因子として働く. 通常 BMAL1:CLOCK の Bhlh ドメインはヘテロ 2 量体を形成するが、ホモ 2 量体を形成することも知られている. そこでヘテロ 2 量体、ホモ 2 量体と E-BOX 配列との相互作用をITC により解析したところ、E-box 配列に対する親和性はヘテロ 2 量体の方がホモ 2 量体よりもよいことが判明した. 次に Bhlh PAS-A ドメインにおいて会合に重要であると考えられるアミノ酸について部位特異的変異導入を行い、ヘテロ 2 量体の会合に与える影響を調べた.その結果、ヘテロ 2 量体の形成は PAS-A ドメインに較べ、Bhlh ドメインの方が重要であることが示唆された.

研究成果

• [雑誌論文] rystallization and preliminary crystallographic analysis of two eukaryotic fructosyl peptide oxidases (2013)
  • 著者名/発表者名: Ichiyanagi A, Hirokawa K, Gomi K, Nakatsu T, Kato H, Kajiyama N
  • 雑誌名: Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 巻: 69(Pt 2) 号: 2 ページ: 130-3
  • DOI: 10.1107/s1744309112051445
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Pz peptidase B from Geobacillus collagenovorans MO-1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakano H, Hosokawa A, Tagawa R, Inaka K, Ohta K, Nakatsu T, Kato H, Watanabe K
  • 雑誌名: Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 巻: 68(Pt 7) 号: 7 ページ: 757-9
  • DOI: 10.1107/s1744309112018969
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for docking of peroxisomal membrane protein carrier Pex19p onto its receptor Pex3p (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Shibata H, Nakatsu T, Nakano H, Kashiwayama Y, Imanaka T, Kato H
  • 雑誌名: EMBO J 巻: 29 号: 24 ページ: 4083-4093
  • DOI: 10.1038/emboj.2010.293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deleting two C-terminal alpha-helices is effective to crystallize the bacterial ABC transporter Escherichia coli MsbA complexed with AMP-PNP (2010)
  • 著者名/発表者名: Terakado K, Kodan A, Nakano H, Kimura Y, Ueda K, Nakatsu T, Kato H
  • 雑誌名: Acta Crystallogr D 巻: 66 号: 13 ページ: 319-323
  • DOI: 10.1111/j.1742-4658.2009.07072.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for docking of peroxisomal membrane protein carrier Pex19p onto its receptor Pex3p. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato Y, Shibata H, Nakatsu T, Nakano H, Kashiwayama Y, Imanaka T, Kato H.
  • 雑誌名: EMBO J. 巻: 29 ページ: 4083-4093
  • 査読あり
• [雑誌論文] The exquisite structure and reaction mechanism of bacterial Pz-peptidase A toward collagenous peptides : X-ray crystallographic structure analysis of PZ-peptidase a reveals differences from mammalian thimet oligopeptidase. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki A, Nakano H, Hosokawa A, Nakatsu T, Kato H, Watanabe K.
  • 雑誌名: J.Biol.Chem. 巻: 285 ページ: 34972-34980
  • 査読あり
• [学会発表] 結晶状単層カーボンナノチコーブ集合体の作製とその物性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 工藤光、柳和宏、小林春花、末永和知、蓬田陽平、竹延大志、吉宗良祐、中津亨
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 関西学院大学(兵庫県)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] Production of Crystalline SWCNT aggregates (2012)
  • 著者名/発表者名: Hikaru Kudo, Kazuhiro Yanagi, Kazutomo Suenaga, Haruka kobayashi, Taishi Takenobu, Yohei Yomogida, Kunio Hirata, Ryosuke Yoshimune, Toru Nakatsu
  • 学会等名: フラーレンナノチューブグラフェン総合シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-08
• [学会発表] ホタル由来ルシフェラーゼのオキシルシフェリンアナログ複合体の高分解能 X 線結晶構造解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 寺角 香菜子, Naumov Panche, 五味 恵子, 梶山 直樹, 加藤 博章, 中津 亨
  • 学会等名: 日本生化学会2012年度年会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡(福岡県)
• [学会発表] Structural basis for color modulation mechanism of firefly luciferase bioluminescence (2012)
  • 著者名/発表者名: Kanako Terakado, Ryosuke Yoshimune, Keiko Gomi, Naoki Kajiyama, Hideyuki Ikeuchi, Jun Hiratake, Hiroaki Kato and Toru Nakatsu
  • 学会等名: 17th International Symposium on Bioluminescence and Chemiluminescence
  • 発表場所: Guelph Ontario, Canada
• [学会発表] ゲンジボタルルシフェラーゼの発光色制御メカニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 日本結晶学会
  • 発表場所: 北海道大学(北海道)
  • 年月日: 2011-11-25
• [学会発表] Crystal structure of Pex3p-Pex19p complex from methylotrophic yeast Pichia pastoris (2011)
  • 著者名/発表者名: Hirai Hidenori, Kyoko Fukushima-Egawa, Hiroyuki Shinata, Toru Nakatsu, Hiroaki Kato
  • 学会等名: 日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: ホテル阪急エキスポバーク(大阪府)
  • 年月日: 2011-06-08
• [学会発表] 好熱性真核生物由来の多剤排出ABCトランスポーターの機能解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山口知宏、崎山慶太、地主遼平、佐藤友美、小段篤史、中津亨、植田和光、加藤博章
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会
  • 発表場所: 静岡県立大学(静岡市)
  • 年月日: 2011-03-29
• [学会発表] ゲンジボタルルシフェラーゼの発光色決定メカニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度年会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都市)
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] シジボタルルフェラーセの発光 制御メニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 日本結晶学会2011年度年会
  • 発表場所: 北海道大学(札幌市)
• [学会発表] ゲンジボタルルシフェラーゼの発光 決定メ ニズムの解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 寺角 香菜子、吉宗 良祐、五味 恵子、梶山 直樹、池内 秀幸、平竹 潤、加藤 博章、中津 亨
  • 学会等名: 日本農芸化学会2011年度年会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都市)
• [学会発表] ホタルルシフェラーゼの発光色決定メカニズムの解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉宗良祐、寺角香菜子、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 日本結晶学会平成22年度年会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター(大阪府)
  • 年月日: 2010-12-05
• [学会発表] 好熱性紅藻由来ABCトランスポーターの多剤排出活性の特徴 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口知宏、崎山慶太、池口圭司、地主遼平、佐藤友美、渡辺文太、小段篤史、中津亨、平竹潤、植田和光、加藤博章
  • 学会等名: 第32回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • 発表場所: 富山国際会議場(富山市)
  • 年月日: 2010-11-29
• [学会発表] 好熱性紅藻Cyanidioschyzon merolae由来のABCトランスポーターの発現、精製、及び機能解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 崎山慶太、山口知宏、小段篤史、中津亨、佐藤友美、植田和光、加藤博章
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
  • 年月日: 2010-06-18
• [学会発表] 昆虫細胞を用いたジベレリンシグナル伝達に関わるタンパク質の発現精製系の構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤友美、直江洋一、崎山慶太、中津亨、上口(田中)美弥子、松岡信、加藤博章
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
  • 年月日: 2010-06-17
• [学会発表] ホタルルシフェラーゼの発光 決定メ ニズムの解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 吉宗良祐、寺角香菜子、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 日本結晶学会平成22年度年会
  • 発表場所: 大阪大学コンベンションセンター(大阪府)
• [学会発表] (2010)
  • 著者名/発表者名: 寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター(札幌市)
• [図書] 生体π空間の制御機構の解明と新機能開発-ホタルルシフェラーゼによるπ空間制御機構- (2013)
  • 著者名/発表者名: 寺角 香菜子、中津 亨
  • 出版者: シーエムシー出版