生体内銅イオン輸送を制御する蛋白質間分子認識メカニズム

• 研究課題/領域番号: 22770162
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 古川 良明 慶應義塾大学, 理工学部, 准教授 (40415287)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2010年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 銅シャペロン蛋白質 / SOD1 / ジスルフィド結合 / 蛋白質間分子認識

研究概要

生体内における銅イオン輸送を制御するタンパク質間分子認識のメカニズムを解明するために、銅シャペロン(CCS)と含銅酵素(SOD1)との間に見られる会合・解離のプロセスに着目した。CCSはSOD1に銅イオンを輸送するためのタンパク質で、三つのドメインから構成されている。本課題では、SOD1との相互作用に重要であるドメイン(CCS-DII)を精製し、SOD1と会合するために必要な条件を生化学的手法により明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Local Unfolding of Cu, Zn Superoxide Dismutase Monomer Determines the Morphology of Fibrillar Aggregates (2012)
  • 著者名/発表者名: Feng Ding, Yoshiaki Furukawa, Nobuyuki Nukina, and Nikolay V. Dokholyan
  • 雑誌名: Journal of Molecular Biology 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Local unfolding of Cu, Zn superoxide dismutase monomer determines the morphology of fibrillar aggregates (2012)
  • 著者名/発表者名: Ding, F.
  • 雑誌名: Journal of Molecular Biology 巻: 421 号: 4-5 ページ: 548-560
  • DOI: 10.1016/j.jmb.2011.12.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular Properties of TAR DNA Binding Protein-43 Fragments are Dependent upon Its Cleavage Site (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, and Nobuyuki Nukina
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta 巻: 1812 ページ: 1577-1583
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tau Protein Assembles into Isoform-and Disulfide-dependent Polymorphic Fibrils with Distinct Structural Properties (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, and Nobuyuki Nukina
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 286 ページ: 27236-27246
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Seeding Reaction Recapitulates Intracellular Formation of Sarkosyl-insoluble Transactivation Response Element(TAR) DNA-binding Protein-43 Inclusions (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, Shoji Watanabe, Koji Yamanaka, and Nobuyuki Nukina
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 286 ページ: 18664-18672
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular properties of TAR DNA binding protein-43 fragments are dependent upon its cleavage site (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, Nobuyuki Nukina
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta 巻: 1812 号: 12 ページ: 1577-1583
  • DOI: 10.1016/j.bbadis.2011.09.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tau protein assembles into isoform- and disulfide-dependent polymorphic fibrils with distinct structural properties (2011)
  • 著者名/発表者名: Furukawa, Y., et al
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 号: 31 ページ: 27236-27246
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.248963
  • 査読あり
• [雑誌論文] A seeding reaction recapitulates intracellular formation of Sarkosyl-insoluble transactivation response element (TAR) DNA-binding protein-43 inclusions (2011)
  • 著者名/発表者名: Furukawa, Y., et al
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286 号: 21 ページ: 18664-18672
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.231209
  • 査読あり
• [雑誌論文] A seeding reaction recapitulates intracellular formation of sarkosyl-insoluble TAR DNA binding protein-43 inclusions (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: (掲載確定)
  • 査読あり
• [雑誌論文] タンパク質線維の構造伝播が制御する神経変性疾患の発症メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 雑誌名: 生物物理 巻: 50 ページ: 242-243
  • NAID: 10026670700
  • 査読あり
• [学会発表] タンパク質の線維化による神経変性疾患ALSの病態制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 学会等名: 先端融合科学シンポジウム「タンパク質アセンブリ-会合、超分子化、凝集-」
  • 発表場所: 神戸大学・六甲台キャンパス
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] タンパク質の線維化による神経変性疾患ALSの病態制御メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 学会等名: 先端融合科学シンポジウム「タンパク質アセンブリ-会合、超分子化、凝集-」
  • 発表場所: 神戸大学・六甲台キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2012-02-01
• [学会発表] A Seeded Aggregation of TDP-43 Reproduces the Intracellular Formation of Sarkosyl-Insoluble Inclusions (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, Shoji Watanabe, Koji Yamanaka, and Nobuyuki Nukina
  • 学会等名: 22^<nd> International Symposium on ALS/MND
  • 発表場所: シドニー(オーストラリア)
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] A Seeded Aggregation of TDP-43 Reproduces the Intracellular Formation of Sarkosyl-Insoluble Inclusions (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, Kumi Kaneko, Shoji Watanabe, Koji Yamanaka, Nukina Nobuyuki
  • 学会等名: 22^<nd> International Symposium on ALS/MND
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2011-12-01
• [学会発表] Polymorphism of Protein Aggregates Produced by Genetic and Chemical Modifications (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] Polymorphism of protein aggregates produced by genetic and chemical modifications (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] A Thiol-disulfide Status in SOD1 Controls Distinct Pathways for Aggregate Formation in Amyotrophic Lateral Sclerosis (2011)
  • 著者名/発表者名: 東一圭祐、古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Morphological and Biochemical Properties of Protein Aggregates Controlled by "Post-aggregation Modifications" (2011)
  • 著者名/発表者名: 三冨康司、古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] Morphological and biochemical properties of protein aggregates controlled by "post-aggregation modifications" (2011)
  • 著者名/発表者名: 三冨康司、古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] A thiol-disulfide status in SOD1 controls distinct pathways for aggregate formation in amyotrophic lateral sclerosis (2011)
  • 著者名/発表者名: 東一圭祐、古川良明
  • 学会等名: 日本生物物理学会第49回年会
  • 発表場所: 兵庫県立大学・姫路書写キャンパス
  • 年月日: 2011-09-16
• [学会発表] タウが形成するジスルフィド結合依存的な線維構造とその多型発現のメカニズム (2011)
  • 著者名/発表者名: 古川良明、金子貢巳、貫名信行
  • 学会等名: 第11回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: ホテル阪急エキスポパーク
  • 年月日: 2011-06-07
• [学会発表] Structural polymorphism of Cu,Zn-superoxide dismutase aggregates in the familial form of amyotrophic lateral sclerosis (2010)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa, et al.
  • 学会等名: 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
  • 発表場所: Honolulu convention center, Hawaii
  • 年月日: 2010-12-16
• [学会発表] Structural polymorphism of protein aggregates and its pathological relevance (2010)
  • 著者名/発表者名: 古川良明、金子貢巳、山中宏二、貫名信行
  • 学会等名: 日本生物物理学会第48回年会
  • 発表場所: 東北大学川内北キャンパス
  • 年月日: 2010-09-20
• [学会発表] タンパク質線維化の分子制御メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 古川良明
  • 学会等名: 包括型脳科学研究推進支援ネットワーク
  • 発表場所: ホテルさっぽろ芸文館
  • 年月日: 2010-07-30
• [学会発表] 筋萎縮性側索硬化症に見られるTDP-43の細胞内凝集モデル構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 古川良明、金子貢巳、渡辺祥司、山中宏二、貫名信行
  • 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
  • 年月日: 2010-06-18
• [図書] Amyotrophic Lateral Sclerosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa
  • 出版者: InTech
• [図書] Protein aggregates in pathological inclusions of amyotrophic lateral sclerosis (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Furukawa
  • 総ページ数: 22
  • 出版者: Intech
• [備考]
• [備考]
  • URL: http://www.chem.keio.ac.jp/~furukawa/