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脊椎動物新規紫外線受容タンパク質の機能発現メカニズムの解析

研究課題

研究課題/領域番号 23770074
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 動物生理・行動
研究機関京都大学

研究代表者

山下 高廣  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50378535)

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 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2012年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2011年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード動物生理化学 / 光受容 / 蛋白質 / 紫外光 / 脳・神経
研究概要

脊椎動物に広く見られる光受容タンパク質Opn5グループについて、その分子特性を比較解析することを目的とした。Opn5グループのうち、Opn5mとOpn5L2はともに11シス型レチナールを結合し紫外光受容体を形成し全トランス型に光異性化することで活性化すること、非哺乳類Opn5mとOpn5L2は全トランス型レチナールを直接結合し光非依存的に活性化することがわかった。つまり、Opn5はヒトを含んで脊椎動物共通の紫外光感受システムを提供するとともに、一部は光受容以外の生理機能に関わる可能性が考えられた。

報告書

(3件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (28件) (うち招待講演 1件) 図書 (4件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Glutamate acts as a partial inverse agonist to metabotropic glutamate receptor with a single amino acid mutation in the transmembrane domain.2013

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagawa, T. Yamashita and Y. Shichida
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 288 号: 14 ページ: 9593-601

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.437780

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chloride-dependent spectral tuning mechanism of L-group cone visual pigments2013

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Yamashita
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 52 号: 7 ページ: 1192-1197

    • DOI

      10.1021/bi3016058

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unique haplotype in exon 3 of cone opsin mRNA affects splicing of its precursor, leading to congenital color vision defect.2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ueyama, S. Muraki-Oda, S. Yamade, S. Tanabe, T. Yamashita, Y. Shichidaand H. Ogita.
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 424 号: 1 ページ: 152-7

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.06.094

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photochemical properties of mammalian melanopsin.2012

    • 著者名/発表者名
      T. Matsuyama, T. Yamashita, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 号: 27 ページ: 5454-62

    • DOI

      10.1021/bi3004999

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative studies on the late bleaching processes of four kinds of cone visual pigments and rod visual pigment2012

    • 著者名/発表者名
      K. Sato, T. Yamashita, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 号: 21 ページ: 4300-8

    • DOI

      10.1021/bi3000885

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The C-terminus of the G protein αsubunit controls the affinity of nucleotides2012

    • 著者名/発表者名
      N. Kimata, T. Yamashita, T. Matsuyama, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 ページ: 2768-74

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A non-mammalian type opsin 5 functions dually in the photoreceptive and non-photoreceptive organs of birds.2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ohuchi, T. Yamashita, S. Tomonari, S. Fujita-Yanagibayashi, K. Sakai, S. Noji and Y. Shichida
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7 号: 2 ページ: e31534-e31534

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0031534

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photochemical nature of parietopsin.2012

    • 著者名/発表者名
      K. Sakai, Y. Imamoto, C.Y. Su, H. Tsukamoto, T. Yamashita, A. Terakita, K.W. Yau and Y. Shichida
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 号: 9 ページ: 1933-41

    • DOI

      10.1021/bi2018283

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The C-Terminus of the G Protein α Subunit Controls the Affinity of Nucleotides.2012

    • 著者名/発表者名
      N. Kimata
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 ページ: 2768-2774

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A non-mammalian type opsin 5 functions dually in the photoreceptive and non-photoreceptive organs of birds.2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ohuchi
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 7

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photochemical nature of parietopsin.2012

    • 著者名/発表者名
      K. Sakai
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 51 ページ: 1933-1941

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vertebrate ancient-long opsin has molecular properties intermediate between those of vertebrate and invertebrate visual pigments2011

    • 著者名/発表者名
      Keita Sato, Takahiro Yamashita, Hideyo Ohuchi, Yoshinori
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 50 号: 48 ページ: 10484-10490

    • DOI

      10.1021/bi201212z

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative fluorescence resonance energy transfer analysis of metabotropic glutamate receptors: implications about the dimeric arrangement and rearrangement upon ligand bindings.2011

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagawa, T. Yamashita and Y. Shichida
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem

      巻: 286 号: 26 ページ: 22971-81

    • DOI

      10.1074/jbc.m110.206870

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vertebrate ancient-long opsin has molecular properties intermediate between those of vertebrate and invertebrate visual pigments.2011

    • 著者名/発表者名
      K. Sato
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 50 ページ: 10484-10490

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparative fluorescence resonance energy transfer analysis of metabotropic glutamate receptors: implications about the dimeric arrangement and rearrangement upon ligand bindings.2011

    • 著者名/発表者名
      M. Yanagawa
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 286 ページ: 22971-22981

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 脊椎動物新規紫外光受容タンパク質~ヒトも紫外線を感じる?~2011

    • 著者名/発表者名
      山下高廣
    • 雑誌名

      生物物理

      巻: 51 ページ: 186-187

    • NAID

      10029140146

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Molecular properties of vertebrate non-visual opsins, Opn5 and Opn5-like protein2012

    • 著者名/発表者名
      T. Yamashi ta
    • 学会等名
      15th International Conference on Retinal Proteins
    • 発表場所
      Ascona/Switzerland
    • 年月日
      2012-10-03
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Comparative analysis of transducin activation by rhodopsin and cone pigments in nanodiscs2012

    • 著者名/発表者名
      K. Kojima, R. Maeda, Y. Imamoto, T. Ya ma shi t aand Y. Shichida
    • 学会等名
      日本生物物理学会第50回年会
    • 発表場所
      名古屋大/愛知県
    • 年月日
      2012-09-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Analysis of molecular properties of vertebrate non-visual opsins,Opn5 and Opn5-like protein2012

    • 著者名/発表者名
      T. Yamashi ta, H. Ohuchi, S. Tomonari, S. Fujita-Yanagibayashi, K. Sakai, S. Noji and Y. Shichida
    • 学会等名
      日本生物物理学会第50回年会
    • 発表場所
      名古屋大/愛知県
    • 年月日
      2012-09-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Single amino acid substitution in the transmembrane domain of metabotropic glutamate receptor changes an agonist into an inverse agonist2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ya nag a wa , T. Ya ma shi t aand Y. Shichida
    • 学会等名
      日本生物物理学会第50回年会
    • 発表場所
      名古屋大/愛知県
    • 年月日
      2012-09-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 非哺乳類脊椎動物が持つ光受容タンパク質Opn5L2の解析2012

    • 著者名/発表者名
      山下高廣・大内淑代・友成さゆり・柳林(藤田)彩理・酒井佳寿美・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪大/大阪府
    • 年月日
      2012-09-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 非哺乳類脊椎動物が持つ光受容タンパク質Opn5L1の分子特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      佐藤恵太・山下高廣・大内淑代・友成さゆり・湯本茜・柳林(藤田)彩理・酒井佳寿美・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪大/大阪府
    • 年月日
      2012-09-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 新規Opn5類似タンパク質の分子特性解析2012

    • 著者名/発表者名
      湯本茜・山下高廣・大内淑代・友成さゆり・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会(
    • 発表場所
      大阪大/大阪府
    • 年月日
      2012-09-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] マウスメラノプシンの光応答特性2012

    • 著者名/発表者名
      松山オジョス武・山下高廣・今元泰・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第83回大会
    • 発表場所
      大阪大/大阪府
    • 年月日
      2012-09-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 脊椎動物非視覚オプシンOpn5と類似タンパク質の比較解析2012

    • 著者名/発表者名
      山下高廣・大内淑代・友成さゆり・柳林(藤田)彩理・酒井佳寿美・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      第16回視覚科学フォーラム
    • 発表場所
      埼玉医科大/埼玉県
    • 年月日
      2012-08-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 非哺乳類特異的なオプシン5類似光受容タンパク質の解析2012

    • 著者名/発表者名
      山下高廣・大内淑代・友成さゆり・柳林(藤田)彩理・酒井佳寿美・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      動物学会近畿支部春季発表会
    • 発表場所
      良女子大/奈良県
    • 年月日
      2012-05-12
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 脊椎動物光受容タンパク質Opn5の分子特性に関する比較解析2011

    • 著者名/発表者名
      湯本茜・山下高廣・酒井佳寿美・友成さゆり・大内淑代・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第82回大会
    • 発表場所
      旭川市大雪クリスタルホール/北海道
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 非哺乳類が持つOpn5類似光受容タンパク質の分子特性解析2011

    • 著者名/発表者名
      山下高廣・大内淑代・友成さゆり・柳林(藤田)彩理・酒井佳寿美・野地澄晴・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第82回大会
    • 発表場所
      旭川市大雪クリスタルホール/北海道
    • 年月日
      2011-09-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 脊椎動物視物質のアポタンパク質"オプシン"におけるGタンパク質活性化能の比較解析2011

    • 著者名/発表者名
      澤登悠子・柳川正隆・山下高廣・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第82回大会
    • 発表場所
      旭川市大雪クリスタルホール/北海道
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 長波長感受性錐体視物質に結合した塩化物イオンは活性状態の生成を促進する2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤恵太・森住威文・山下高廣・今元泰・七田芳則
    • 学会等名
      日本動物学会第82回大会
    • 発表場所
      旭川市大雪クリスタルホール/北海道
    • 年月日
      2011-09-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] What should we learn from animal opsin diversification?2011

    • 著者名/発表者名
      T. Yamashi ta
    • 学会等名
      第49回日本生物物理学会年会シンポジウム
    • 発表場所
      兵庫県立大/兵庫県
    • 年月日
      2011-09-17
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Analysis of photobleaching processes of rhodopsin and cone pigments in nanodiscs2011

    • 著者名/発表者名
      K. Kojima, R. Maeda,I. Seki, T. Ya ma shi t a, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 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/兵庫県
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Exploring the molecular function of Parietopsin2011

    • 著者名/発表者名
      K. Sakai, Y. Imamoto, T. Yamashitaand Y. Shi chi da
    • 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/兵庫県
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] G protein activation mechanism by activated rhodopsin2011

    • 著者名/発表者名
      N. Kimata, T. Yamashita, T. Matsuyama. H, Y. Imamoto and Y.Shi chi da
    • 学会等名
      日本生物物理学会第49回年会
    • 発表場所
      日本生物物理学会第49回年会
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dimeric arrangement of metabotropic glutamate receptor and its synergistic rearrangement upon the binding of two glutamates2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ya nag a wa , T. Ya ma shi t aand Y. Shichida
    • 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/兵庫県
    • 年月日
      2011-09-16
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Molecular characterization of vertebrate ancient-long opsin2011

    • 著者名/発表者名
      K. Sato, T. Yamashita and Y. Shichida
    • 学会等名
      5th Asia and Oceania Conference on Photobiology
    • 発表場所
      奈良県新公会堂/奈良県
    • 年月日
      2011-07-31
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Direct interlink between C-Terminus of G Protein and its nucleotide-binding site2011

    • 著者名/発表者名
      N. Kimata, T. Yamashita, T. Matsuyama, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 学会等名
      5th Asia and Oceania Conference on Photobiology
    • 発表場所
      奈良県新公会堂/奈良県
    • 年月日
      2011-07-31
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Characterization of ligand induced and constitutive activity in rhodopsin2011

    • 著者名/発表者名
      T. Matsuyama, T. Yamashita, Y. Imamoto and Y. Shichida
    • 学会等名
      5th Asia and Oceania Conference on Photobiology
    • 発表場所
      奈良県新公会堂/奈良県
    • 年月日
      2011-07-31
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Functional evolution of opsins2011

    • 著者名/発表者名
      T. Yamashi ta
    • 学会等名
      第13回日本進化学会年会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大/京都府
    • 年月日
      2011-07-30
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Opn5 is a UV-sensitive bistable pigment that couples with Gi subtype of G protein2011

    • 著者名/発表者名
      T. Yamashi ta, H. Ohuchi, S. Tomonari, K. Ikeda, K. Sakai and Y. Shichida
    • 学会等名
      FASEB Conference "Biology & Chemistry of Vision"
    • 発表場所
      Tucson/USA
    • 年月日
      2011-06-22
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] アフリカツメガエルVALオプシンの解析2011

    • 著者名/発表者名
      佐藤恵太・山下高廣・大内淑代・七田芳則
    • 学会等名
      動物学会近畿支部春季発表会
    • 発表場所
      京都大/京都府
    • 年月日
      2011-05-14
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] What should we learn from animal opsin diversification? Novel UV light-sensing system in vertebrates2011

    • 著者名/発表者名
      山下高廣
    • 学会等名
      日本生物物理学会第49回年会(招待講演)
    • 発表場所
      兵庫県立大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Functional evolution of opsins -Novel UV light-sensing system in vertebrates-2011

    • 著者名/発表者名
      山下高廣
    • 学会等名
      日本進化学会第13回大会(招待講演)
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Molecular properties of vertebrate non-visual opsins, Opn5 and Opn5-like protein

    • 著者名/発表者名
      山下高廣
    • 学会等名
      15th International Conference on Retinal Proteins
    • 発表場所
      スイス、アスコナ
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Evolution and Senses2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Shi chi da , T. Ya ma shi t a, H. Imai and T. Kishida
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [図書] Evolution and Senses2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Shichida
    • 総ページ数
      46
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] 「多様な光環境への動物の適応メカニズム」 「生き物たちのつづれ織り上」2012

    • 著者名/発表者名
      七田芳則、山下高廣
    • 出版者
      京都大学学術出版会
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [図書] 脊椎動物新規紫外光受容タンパク質~ヒトも紫外線を感じる?~2011

    • 著者名/発表者名
      山下高廣
    • 出版者
      生物物理
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://photo1.biophys.kyoto-u.ac.jp/shichida/home_jp.html

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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