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骨形成や糖尿病と関連するNPP1タンパク質の機能構造解析

研究課題

研究課題/領域番号 23687014
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 構造生物化学
研究機関東京大学

研究代表者

西増 弘志  東京大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (00467044)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
28,080千円 (直接経費: 21,600千円、間接経費: 6,480千円)
2013年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2012年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
2011年度: 13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
キーワードEnpp / 骨形成 / X線結晶構造 / 細胞外酵素 / リゾホスファチジルコリン / X線結晶構造解析 / ENPP
研究概要

Enpp1はピロリン酸を産生する細胞膜結合型の酵素で、骨形成を制御する役割を担う。Enpp1の遺伝子変異は重篤な骨疾患を引き起こし、Enpp1の遺伝子多型は肥満や2型糖尿病とも関連するが、Enpp1の変異や多型が病態を引き起こすメカニズムは不明だった。我々は生化学的解析とX線結晶構造解析を行い、Enpp1遺伝子に変異が起こると、Enpp1の分子構造がくずれることで酵素活性が低下し、骨疾患に至ることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (14件) (うち査読あり 14件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 2件) 図書 (2件) 備考 (2件) 産業財産権 (7件) (うち外国 5件)

  • [雑誌論文] Crystal structure of Cas9 in complex with guide RNA and target DNA2014

    • 著者名/発表者名
      Nishimasu H, Ran FA, Hsu PD, Konermann S, Shehata SI, Dohmae N, Ishitani R, Zhang F, Nureki O
    • 雑誌名

      Cell

      巻: 156(5) 号: 5 ページ: 935-949

    • DOI

      10.1016/j.cell.2014.02.001

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression, purification, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Enpp62014

    • 著者名/発表者名
      J. Morita, K. Kato, E. Mihara, R. Ishitani, J. Takagi, H. Nishimasu, J. Aoki, O. Nureki
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun

      巻: in press

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural Basis for Potent Inhibition of SIRT2 Deacetylase by a Macrocyclic Peptide Inducing Dynamic Structural Change2013

    • 著者名/発表者名
      Yamagata, K., Goto, Y., Nishimasu, H., Morimoto, J., Ishitani, R., Dohmae, N., Takeda, N., Nagai, R., Komuro, I., Suga, H., Nureki, O
    • 雑誌名

      Structure

      巻: 22 号: 2 ページ: 345-352

    • DOI

      10.1016/j.str.2013.12.001

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Screening and X-ray crystal structure-based optimization of autotaxin (ENPP2) inhibitors, using a newly developed fluorescence probe2013

    • 著者名/発表者名
      Mitsuyasu Kawaguchi
    • 雑誌名

      ACS chemical biology

      巻: 8 号: 8 ページ: 1713-1721

    • DOI

      10.1021/cb400150c

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression, purification, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Zucchini from Drosophila melanogaster2012

    • 著者名/発表者名
      Fukuhara S, Nishimasu H, Bonnefond L, Matsumoto N, Ishitani R, Nureki O
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr

      巻: F68 号: 11 ページ: 1346-1350

    • DOI

      10.1107/s1744309112038936

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The tRNA recognition mechanism of folate/FAD-dependent tRNA methyltransferase (TrmFO)2012

    • 著者名/発表者名
      Yamagami R, Yamashita K, Nishimasu H, Tomikawa C, Ochi A, Iwashita C, Hirata A, Ishitani R, Nureki O, Hori H
    • 雑誌名

      J Biol Chem

      巻: 287 号: 51 ページ: 42480-42480

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.390112

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure and function of Zucchini endoribonuclease in piRNA biogenesis.2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Nishimasu, Hirotsugu Ishizu
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 491 号: 7423 ページ: 284-287

    • DOI

      10.1038/nature11509

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Specific recognition of linear polyubiquitin by A20 zinc finger 7 is involved in NF-κB regulation2012

    • 著者名/発表者名
      Tokunaga F, Nishimasu H, Ishitani R, Goto E, Noguchi T, Mio K, Kamei K, Ma A, Iwai K, Nureki O
    • 雑誌名

      EMBO J.

      巻: 31 号: 19 ページ: 3856-3870

    • DOI

      10.1038/emboj.2012.241

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure of Enpp1, an extracellular glycoprotein involved in bone mineralization and insulin signaling2012

    • 著者名/発表者名
      Kato K, Nishimasu H, Okudaira S, Mihara E, Ishitani R, Takagi J, Aoki J, Nureki O
    • 雑誌名

      Proc. Natl Acad. Sci. U. S. A.

      巻: 109 号: 42 ページ: 16876-16881

    • DOI

      10.1073/pnas.1208017109

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Dynamics Simulation of Autotaxin : Roles of the Nuclease-like Domain and the Glycan Modification.2012

    • 著者名/発表者名
      Michio Koyama, Hiroshi Nishimasu, Ryuichiro Ishitani, Osamu Nureki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 116 号: 39 ページ: 11798-11808

    • DOI

      10.1021/jp303198u

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression, purification, crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Enpp12012

    • 著者名/発表者名
      Kato K, Nishimasu H, Mihara E, Ishitani R, Takagi J, Aoki J, Nureki O
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr

      巻: F68 号: 7 ページ: 778-782

    • DOI

      10.1107/s1744309112019306

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A 3D view of autotaxin2012

    • 著者名/発表者名
      Nishimasu H, Ishitani R, Aoki J, Nureki O
    • 雑誌名

      Trends Pharmacol Sci

      巻: 33 号: 3 ページ: 138-145

    • DOI

      10.1016/j.tips.2011.12.004

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural basis for the bifunctionality of fructose-1,6-bisphosphate aldolase/phosphatase2011

    • 著者名/発表者名
      Fushinobu S, Nishimasu H, Hattori D, Song HJ, Wakagi T
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 478(7370) 号: 7370 ページ: 538-541

    • DOI

      10.1038/nature10457

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脂質メディエーター産生酵素ATXの結晶構造2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志, 高木淳一, 青木淳賢, 濡木理
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌

      巻: 53 ページ: 207-212

    • NAID

      10029371554

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 骨石灰化やインスリンシグナルに関わる細胞外酵素Enpp1の結晶構造2013

    • 著者名/発表者名
      加藤一希、西増弘志、奥平真一、三原恵美子、石谷隆一郎、高木淳一、青木淳賢
    • 学会等名
      第13回蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      とりぎん文化会館(鳥取)
    • 年月日
      2013-06-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 細胞外酵素Enppファミリーの結晶構造2012

    • 著者名/発表者名
      西増弘志
    • 学会等名
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • 発表場所
      大阪大学蛋白質研究所(大阪)
    • 年月日
      2012-10-05
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Crystal structure of Enpp1, an extracellular glycoprotein involved in bone mineralization and insulin signaling2012

    • 著者名/発表者名
      Kato K, Nishimasu H, Okudaira S, Mihara E, Ishitani R, Takagi J, Aoki J, Nureki O
    • 学会等名
      Asian Crystallographic Association meeting 2012
    • 発表場所
      Adelaid (Australia)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystal structure of Enpp1, an extracellular glycoprotein involved in bone mineralization and insulin signaling2012

    • 著者名/発表者名
      Kato K
    • 学会等名
      Asian Crystallographic Association meeting 2012
    • 発表場所
      Adelaid, Australia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 細胞外酵素Enppファミリーの結晶構造2012

    • 著者名/発表者名
      西増弘志
    • 学会等名
      大阪大学蛋白質研究所セミナー
    • 発表場所
      大阪大学蛋白質研究所
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 脂質メディエーター産生酵素オートタキシンのX線結晶構造2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志、奥平真一、濱弘太郎、三原恵美子、堂前直、井上飛鳥、石谷隆一郎、高木淳一、青木淳賢、濡木理
    • 学会等名
      日本結晶学会年会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 脂質メディエーター産生酵素オートタキシンの結晶構造2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志, 奥平真一, 濱弘太郎, 三原恵美子, 堂前直, 井上飛鳥, 石谷隆一郎, 高木淳一, 青木淳賢, 濡木理
    • 学会等名
      平成23年度 日本結晶学会年会
    • 発表場所
      北海道大学学術交流会館
    • 年月日
      2011-11-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 古細菌の糖新生酵素フルクトース-1,6-ビスリン酸アルドラーゼ/ホスファターゼは1つの活性部位で2つの化学反応を触媒する2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志, 伏信進矢, 服部大紀, 宋賢珍, 若木高善
    • 学会等名
      第84回 日本生化学会大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 古細菌の糖新生酵素フルクトース-1,6-ビスリン酸アルドラーゼ/ホスファターゼは1つの活性部位で2つの化学反応を触媒する2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志
    • 学会等名
      第49回 日本生物物理学会年会
    • 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
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Crystal structure of autotaxin2011

    • 著者名/発表者名
      Nishimasu H
    • 学会等名
      FASEB Research Conference
    • 発表場所
      Lucca (Italy)
    • 年月日
      2011-08-15
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 脂質メディエーター産生酵素オートタキシンの結晶構造2011

    • 著者名/発表者名
      西増弘志, 奥平真一, 濱弘太郎, 三原恵美子, 堂前直, 井上飛鳥, 石谷隆一郎, 高木淳一, 青木淳賢, 濡木理
    • 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(大阪府)
    • 年月日
      2011-06-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 骨石灰化やインスリンシグナルに関わる細胞外酵素Enpp1の結晶構造

    • 著者名/発表者名
      加藤一希
    • 学会等名
      第13回蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      とりぎん文化会館(鳥取)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] 脂質メディエーター産生酵素オートタキシンの構造機能解析、濡木理実験医学2012

    • 著者名/発表者名
      石谷隆一郎、西増弘志、高木淳一、青木淳賢
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 実験医学増刊 シグナル伝達研究最前線2012 翻訳後修飾,解析技術,疾患との連関から創薬応用まで2012

    • 著者名/発表者名
      石谷隆一郎, 西増弘志, 高木淳一, 青木淳賢, 濡木理
    • 総ページ数
      224
    • 出版者
      羊土社
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] 骨疾患や糖尿病発症に関わるタンパク 質の構造と機能を解明(東京大学大学院理学系研究科プレスリリース)

    • URL

      http://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2012/37.html

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 骨疾患や糖尿病発症に関わるタンパク質の構造と機能を解明

    • URL

      http://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2012/37.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [産業財産権] オートタキシン阻害活性を有する 縮合ピラゾール誘導体2014

    • 発明者名
      長野哲雄、岡部隆義、小島宏建、 川口充康、濡木理、石谷隆一郎、西増弘 志、青木淳賢、藤越千明、加藤学、大段 正英、田中伸幸
    • 権利者名
      長野哲雄、岡部隆義、小島宏建、 川口充康、濡木理、石谷隆一郎、西増弘 志、青木淳賢、藤越千明、加藤学、大段 正英、田中伸幸
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-037591
    • 出願年月日
      2014-02-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [産業財産権] オートタキシン阻害活性を有する8-置換イミダゾピリミジノン誘導体2014

    • 発明者名
      長野哲雄、岡部隆義、小島宏建、 川口充康、濡木理、石谷隆一郎、西増弘 志、青木淳賢、藤越千明、田中伸幸、舘 野佑介、和田俊博
    • 権利者名
      長野哲雄、岡部隆義、小島宏建、 川口充康、濡木理、石谷隆一郎、西増弘 志、青木淳賢、藤越千明、田中伸幸、舘 野佑介、和田俊博
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-02-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Crispr-Cas, Crystal Structure and Uses Thereof2014

    • 発明者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu, Ryuichiro Ishitani
    • 権利者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu, Ryuichiro Ishitani
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-01-22
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] オートタキシン阻害活性を有する縮合ピラゾール誘導体2014

    • 発明者名
      長野哲雄、濡木理ら
    • 権利者名
      長野哲雄、濡木理ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-037591
    • 出願年月日
      2014-02-27
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [産業財産権] オートタキシン阻害活性を有する8-置換イミダゾピリミジノン誘導体2014

    • 発明者名
      長野哲雄、濡木理ら
    • 権利者名
      長野哲雄、濡木理ら
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2014-02-27
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Crispr-Cas, Crystal Structure and Uses Thereof2013

    • 発明者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu, Ryuichiro Ishitani
    • 権利者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu, Ryuichiro Ishitani
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-12-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] Crispr-Cas, New Nickases and Uses Thereof2013

    • 発明者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu
    • 権利者名
      Feng Zhang, Osamu Nureki, Hiroshi Nishimasu
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-12-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 外国

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2019-07-29  

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