酵母プリオン研究に立脚した非伝播性アミロイドのプリオン化

• 研究課題/領域番号: 24657070
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 田口 英樹 東京工業大学, 生命理工学研究科, 教授 (40272710)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2013年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: 酵母プリオン / プリオン / アミロイド / 出芽酵母

研究概要

プリオンのタンパク質としての実体はアミロイド凝集体であるが、プリオンが通常のアミロイドとちがうのは伝播性にある。つまり、ポリグルタミン病などの一般のアミロイドでは伝播（感染）性はない（とされている）。では、伝播性アミロイドであるプリオンと非伝播性アミロイドは分子レベルで何が違うのであろうか？　私たちは、ポリグルタミンとプリオンの違いを出芽酵母をモデル生物として解析した。その結果、ポリグルタミンはプリオンとなるタンパク質よりも、アミロイド凝集が大きくなる傾向が強いこと、ポリグルタミンをプリオンにするペプチドが存在することもわかった。

研究成果

• [雑誌論文] The interaction of Hsp104 with yeast prion Sup35 as analyzed by fluorescence cross-correlation spectroscopy (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohta, S., Kawai-Noma, S., Kitamura, A., Pack, C-G., Kinjo, M. & Taguchi, H.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 442 ページ: 28-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental study on the mechanism underlying the anti-aggregation function of a group3LEA peptide (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa, K., Furuki, T., Furuta, T., Hatanaka, R., Kikawada, T., Niwa, T. Taguchi, H. Furusawa H., Okahata, Y., and Sakurai, M.
  • 雑誌名: Cryobiol. Cryotechnol. 巻: 59 ページ: 95-99
  • NAID: 110009662022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biomolecular Robotics for Chemomechanically Driven Guest Delivery Fueled by Intracellular ATP (2013)
  • 著者名/発表者名: Biswas, S., Kinbara, K., Niwa, T., Taguchi, H., Ishii, N., Watanabe, S., Miyata, K., Kataoka, K., Aida, T.
  • 雑誌名: Nature Chemistry 巻: 5 ページ: 613-620
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biomolecular Robotics for Chemomechanically Driven Guest Delivery Fuelled by Intracellular ATP (2013)
  • 著者名/発表者名: S.Biswas, K.Kinbara, T.Niwa, H.Taguchi, N.Ishii, S.Watanabe, K.Miyata, K.Kataoka and T.Aida
  • 雑誌名: Nature Chemistry 巻: 5 号: 7 ページ: 613-620
  • DOI: 10.1038/nchem.1681
  • 査読あり
• [雑誌論文] Experimental study on the mechanism underlying the anti-aggregation function of a group3LEA peptide. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa, K., Furuki, T., Furuta, T., Hatanaka, R., Kikawada, T., Niwa, T. Taguchi, H. Furusawa H., Okahata, Y., and Sakurai, M.
  • 雑誌名: Cryobiol. Cryotechnol. 巻: 59 ページ: 95-99
  • NAID: 110009662022
  • 査読あり
• [雑誌論文] The interaction of Hsp104 with yeast prion Sup35 as analyzed by fluorescence cross-correlation spectroscopy.oligomeric state. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohta S., Kawai-Noma S., Kitamura A., Pack C.G., Kinjo M., Taguchi H.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 442 号: 1-2 ページ: 28-32
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.10.147
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nano-scale alignment of proteins on a flexible DNA back-bone (2012)
  • 著者名/発表者名: Nojima, T., Konno, H., Kodera, N., Seio, K., Taguchi, H. and Yoshida, M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Flexibility of GroES mobile loop is required for efficient chaperonin function (2012)
  • 著者名/発表者名: Nojima, T., Ikegami, T., Taguchi, H. and Yoshida, M.
  • 雑誌名: J. Mol. Biol. 巻: 422 ページ: 291-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Analysis of Chaperone Effects Using a Reconstituted Cell-Free Translation System (2012)
  • 著者名/発表者名: Niwa, T., Kanamori T., Ueda, T., Taguchi, H.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: 109 ページ: 8937-8942
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of methionine synthase overexpression in chaperonin-depleted Escherichia coli (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara K, Taguchi, H.
  • 雑誌名: Microbiology 巻: 158 ページ: 917-924
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nano-scale alignment of proteins on a nexible DNA back-bone (2012)
  • 著者名/発表者名: Nojima, T.*, Konno, H., Kodera, N., Seio, K, Taguchi, H., Yoshida, M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 号: 12 ページ: 52534-52534
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0052534
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global Analysis of Chaperone Effects Using a Reconstituted Cell-Free Translation System (2012)
  • 著者名/発表者名: Niwa, T., Kanamori T, Ueda, T.*, Taguchi, H.*
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: 109 号: 23 ページ: 8937-8942
  • DOI: 10.1073/pnas.1201380109
  • 査読あり
• [学会発表] Non-amyloid oligomer-based phenotype switch in yeast Sup35 (2014)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: 65^<th> Mosbacher Kolloquim on Molecular quality control in health and disease
  • 発表場所: Mosbach Germany
  • 招待講演
• [学会発表] The chaperonin GroEL and its substrates : key features that define the GroEL dependency (2014)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: Protein Folding, in and out of Anfinsens'closet
  • 発表場所: Arolla, Switzerland
  • 招待講演
• [学会発表] Non-amyloid oligomer-based phenotype switch in yeast Sup35. (2014)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H
  • 学会等名: 65th Mosbacher Kolloquim on Molecular quality control in health and disease.
  • 発表場所: Mosbach (Germany)
  • 招待講演
• [学会発表] The chaperonin GroEL and its substrates: key features that define the GroEL dependency, Protein Folding, in and out of Anfinsens’ closet (2014)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: 25 years of chaperone research: Protein Folding, in and out of Anfinsen's closet
  • 発表場所: Arolla (Switzerland)
  • 招待講演
• [学会発表] 蛋白質フォールディングの「理想」と「現実」 : 凝集形成とシャペロンの役割 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 第13回日本蛋白質科学会公募型シンポジウム
  • 発表場所: 鳥取
  • 年月日: 2013-06-14
  • 招待講演
• [学会発表] In vivo structure and dynamics of yeast prion Sup35 (2013)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: 1st Bioscience and Biotechnology International Symposium : Biomolecular assemblies from Nano to Micro.
  • 発表場所: Tokyo Institute of Technology
  • 年月日: 2013-01-30
  • 招待講演
• [学会発表] プロテオスタシス : 細胞内タンパク質の恒常性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹(オーガナイザー:田口英樹、稲葉謙次)
  • 学会等名: 酵母プリオンの恒常性維持機構 : 第65回日本細胞生物学会大会シンポジウム
  • 発表場所: ウインク愛知(名古屋)
  • 招待講演
• [学会発表] In vivo structure and dynamics of yeast prion protein (2013)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: SPIE 2013 : Nano-Bio Sensing, Imaging & Spectroscopy
  • 発表場所: Jeju-do, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] Mechanism underlying difference between transmissible prions and nontransmissible amyloids (2013)
  • 著者名/発表者名: Hideki Taguchi
  • 学会等名: Asian Pacific Prion Symposium 2013 (APPS 2013)
  • 発表場所: HUIS TEN BOSCH (Nagasaki)
• [学会発表] タンパク質の品質管理と疾患 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田口 英樹
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県）
• [学会発表] 酵母プリオンの恒常性維持機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 第65回 日本細胞生物学会大会シンポジウム「プロテオスタシス：細胞内タンパク質の恒常性（オーガナイザー：田口英樹、稲葉謙次）」
  • 発表場所: ウインク愛知（名古屋）
  • 招待講演
• [学会発表] In vivo structure and dynamics of yeast prion protein (2013)
  • 著者名/発表者名: Hideki Taguchi
  • 学会等名: SPIE 2013: Nano-Bio Sensing, Imaging & Spectroscopy
  • 発表場所: Jeju-do, Korea
  • 招待講演
• [学会発表] 蛋白質ワールドの理想と現実 : シャペロンの細胞内での役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 大阪大学蛋白研セミナー「分子シャペロンの機能発現の新展開と細胞制御」
  • 発表場所: 大阪大学
  • 招待講演
• [学会発表] 酵母プリオンの細胞内での構造と伝播機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 大阪大学蛋白研セミナー「神経科学と構造生物学の融合研究会」
  • 発表場所: 大阪大学
  • 招待講演
• [学会発表] Global analyses of protein aggregation and chaperone effects (2012)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, H.
  • 学会等名: SFB 3^<rd> International symposium Molecular Machines in Protein Folding and Protein Transport
  • 発表場所: Munich, Germany
  • 招待講演
• [学会発表] 大腸菌のシャペロニンGroELの細胞内での役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 日本蛋白質科学会年会ワークショップ「ここまでわかったシャペロニン : 作動機構と細胞内での役割」
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 招待講演
• [学会発表] Global analyses of protein aggregation and chaperone effects (2012)
  • 著者名/発表者名: Hideki Taguchi
  • 学会等名: SFB 3rd International symposium “Molecular Machines in Protein Folding and Protein Transport”
  • 発表場所: Munich, Germany
• [学会発表] 大腸菌のシャペロニンGroELの細胞内での役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 日本蛋白質科学会年会ワークショップ「ここまでわかったシャペロニン：作動機構と細胞内での役割」
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
• [学会発表] 蛋白質フォールディングの「理想」と「現実」：凝集形成とシャペロンの役割
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 学会等名: 第13回 日本蛋白質科学会 公募型シンポジウム
  • 発表場所: 鳥取
  • 招待講演
• [図書] 学んでみると生命科学はおもしろい (2014)
  • 著者名/発表者名: 田口英樹
  • 総ページ数: 231
  • 出版者: ベレ出版
• [図書] 実験医学 30 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田口 英樹
  • 出版者: 「史上最長の実験は続くよ」
• [図書] バイオサイエンスとインダストリー 70 (2012)
  • 著者名/発表者名: 丹羽達也、田口 英樹
  • 出版者: 「網羅的な解析から見えてきたタンパク質凝集特性とシャペロンの役割」
• [備考]
  • URL: http://www.taguchi.bio.titech.ac.jp