膜内プロテアーゼS2Pによるエキソサイト認識を構造生物学的手法で証明する

• 研究課題/領域番号: 22370039
• 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: 横浜市立大学 (2011-2012); 大阪大学 (2010)
• 研究代表者: 禾 晃和 横浜市立大学, 大学院・生命ナノシステム科学研究科, 准教授 (40379102)
• 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: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2011年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2010年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: 立体構造解析 / 膜タンパク質 / プロテアーゼ / 結晶化 / シグナル伝達 / 膜内配列切断 / X線結晶構造解析 / ストレス応答 / 構造生物学 / 膜蛋白質

研究概要

本研究では、膜内配列切断という特殊なタンパク質加水分解反応において、いかにして基質認識が制御されているかを明らかにすべく、大腸菌由来のS2PホモログであるRsePを取り上げ、立体構造解析及び機能解析に取り組んだ。RsePのオルソログの有するペイプラズム側に存在する可溶性ドメインについては結晶構造の決定に成功し、また、この領域が基質取り込みに関与することを示した。

研究成果

• [雑誌論文] Higher-order architecture of cell adhesion mediated by polymorphic synaptic adhesion molecules neurexin and neuroligin (2012)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, H., Miyazaki, N., Matoba, K., Nogi, T., Iwasaki, K., and Takagi, J
  • 雑誌名: Cell Reports 巻: 2(1) 号: 1 ページ: 101-110
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2012.06.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of α5β1 integrin ectodomain : Atomic details of the fibronectin receptor (2012)
  • 著者名/発表者名: Nagae, M., et al.
  • 雑誌名: The Journal of Cell Biology 巻: 197 号: 1 ページ: 131-140
  • DOI: 10.1083/jcb.201111077
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Basis for Variant-Specific Neuroligin-Binding by α-Neurexin (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, H., et al.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 6 号: 4 ページ: e19411-e19411
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0019411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic anal-ysis of human LR11 Vps10p domain (2011)
  • 著者名/発表者名: Nakata Z, Nagae M, Yasui N, Bujo H, Nogi T, Takagi J
  • 雑誌名: Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 巻: 67 号: 1 ページ: 129-132
  • DOI: 10.1107/s1744309110048153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for semaphorin signalling through the plexin receptor (2010)
  • 著者名/発表者名: Nogi T, Yasui N, Mihara E, Matsunaga Y, Noda M, Yamashita N, Toyofuku T, Uchiyama S, Goshima Y, Kumanogoh A, Takagi J.
  • 雑誌名: Nature 巻: 467(7319) 号: 7319 ページ: 1123-7
  • DOI: 10.1038/nature09473
  • 査読あり
• [学会発表] 大腸菌RIPプロテアーゼRsePのタンデムPDZドメインによる新たな機能制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 檜作洋平、禾晃和、田畑早苗、川上-田村恵子、小田隆、佐藤衛、高木淳一、秋山芳展
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場(福岡市)
  • 年月日: 2012-12-16
• [学会発表] 膜内配列切断(RIP)におけるPDZドメインを介した"基質認識" (2012)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー・包括脳ネットワーク研究会、第3回神経科学と構造生物学の融合研究会(招待講演)
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所(吹田市)
  • 年月日: 2012-10-04
• [学会発表] 大腸菌表層ストレス応答に関与する膜内切断プロテアーゼRsePのPDZドメインによる新たな機能制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 檜作洋平、禾晃和、田畑早苗、川上-田村恵子、小田隆、佐藤衛、高木淳一、秋山芳展
  • 学会等名: 第6回細菌学若手コロッセウム
  • 発表場所: 大学セミナーハウス(八王子市)
  • 年月日: 2012-08-10
• [学会発表] 膜内切断プロテアーゼRsePの基質取り込み制御におけるPDZタンデムの役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和、檜作洋平、田畑早苗、川上-田村恵子、小田隆、佐藤衛、高木淳一、秋山芳展
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(名古屋市)
  • 年月日: 2012-06-21
• [学会発表] 膜内切断プロテアーゼRsePの基質取り込み制御におけるPDZタンデムの役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和、檜作洋平、田畑早苗、川上-田村恵子、小田隆、佐藤衛、高木淳一、秋山芳展
  • 学会等名: 第12回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（名古屋市）
• [学会発表] 膜内配列切断（RIP）におけるPDZドメインを介した“基質認識” (2012)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー・包括脳ネットワーク研究会 第３回神経科学と構造生物学の融合研究会
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所（吹田市）
  • 招待講演
• [学会発表] 大腸菌RIPプロテアーゼRsePのタンデムPDZドメインによる新たな機能制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 檜作洋平、禾晃和、田畑早苗、川上-田村恵子、小田隆、佐藤衛、高木淳一、秋山芳展
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡市）
• [学会発表] 、Structural analysis of PDZ modules of bacterial site-2 protease (2010)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和、高 木 淳 一
  • 学会等名: 26th European Crystallographic Meeting
  • 発表場所: 、Darmstadtium Conference Center (ドイツ、ダルムシュタット市)
  • 年月日: 2010-09-01
• [学会発表] Structural analysis of PDZ modules of bacterial site-2 protease (2010)
  • 著者名/発表者名: 禾晃和、高木淳一
  • 学会等名: 26th European Crystallographic Meeting
  • 発表場所: Darmstadtium Conference Center(Germany)
  • 年月日: 2010-09-01
• [備考] Terukazu NOGI / Yokohama City University
  • URL: http://www-mls.tsurumi.yokohama-cu.ac.jp/xtal-mls/members/nogi/index.html
• [備考] Terukazu NOGI / Yokohama City University
  • URL: http://www-mls.tsurumi.yokohama-cu.ac.jp/xtal-mls/members/nogi/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.tsurumi.yokohama-cu.ac.jp/xtal/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/rcsfp/synthesis/researchl.html