眠らないルシフェラーゼを創る

• 研究課題/領域番号: 23659021
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 物理系薬学
• 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): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2011年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 生物発光 / ルシフェラーゼ / 発光反応 / ルシフェリン / X線結晶構造解析

研究概要

ホタルのルシフェラーゼによる黄緑色の発光は様々なアプリケーションに利用されている。しかしながら生成物阻害のために反応が長時間続かない。そこで生成物阻害を引き起こしている原因を探るために生成物阻害が弱まった H247A 変異体を作成した。この変異体の構造解析を行ったところ、 N 末ドメインと C 末ドメインの相互作用が弱まっており、活性部位が広がりやすくなり、これが生成物阻害の減少につながったと推察できた。

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 color modulation mechanism of firefly luciferase bioluminescence (2012)
  • 著者名/発表者名: Kanako Terakado
  • 雑誌名: Luminescence 巻: 27 ページ: 164-164
• [学会発表] The role of hydrogen bonding network around oxyluciferin binding region in firefly luciferase bioluminescence (2013)
  • 著者名/発表者名: Kanako Terakado, Pance Naumov, Keiko Gomi, Naoki Kajiyama, Hideyuki Ikeuchi, Jun Hiratake, Hiroaki Kato and Toru Nakatsu
  • 学会等名: Nagoya symposium -Frontiers in Structural Physiology
  • 発表場所: Nagoya University, Nagoya, Japan
• [学会発表] The role of hydrogen bonding network around oxyluciferin binding region in firefly luciferase bioluminescence (2013)
  • 著者名/発表者名: Toru Nakatsu
  • 学会等名: Nagoya Symposium Frontiers in Structural Physiology
  • 発表場所: 名古屋大学、（愛知県）
• [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] 多剤排出型 ABC トランスポーターの立体構造と薬物排出メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 中津亨
  • 学会等名: 第34回 生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
  • 発表場所: 京都大学(京都市)
• [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] Structural basis for color modulation mechanism of firefly luciferase bioluminescence (2012)
  • 著者名/発表者名: Toru Nakatsu
  • 学会等名: 17th International Symposium on Bioluminescence and Chemiluminescence
  • 発表場所: Guelph, Ontario, Canada
• [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: 中津亨
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡、（福岡県）
• [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）
• [学会発表] 結晶状単層カーボンナノチュ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）
• [学会発表] ゲンジホタルルシフェラーゼの発光色制 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 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）
• [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 Shibata, 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パーク（大阪府）
• [図書] 生体π空間の制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 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
• [図書] 高次π空間の創発と機能開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 寺角香菜子
  • 総ページ数: 245
  • 出版者: （株）シーエムシー出版