Ｓ－ニトロシル化の可視化を目指した蛍光タンパク質の改変

• 研究課題/領域番号: 24659111
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 薬理学一般
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 松本 明郎 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60437308)
• 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: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2012年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
• キーワード: Ｓ－ニトロシル化 / 一酸化窒素 / 翻訳後修飾 / イメージング / GFP / S-nitrosylation / Ｓーニトロシル化

研究概要

一酸化窒素（Nitric Oxide:NO）が生理活性を示すための機序であるS-ニトロシル化修飾（SNO化）が生じる経過を解析可能にすることを目的として，SNO化修飾に反応して蛍光強度が増強する緑色蛍光蛋白質(GFP)の改変をおこなった．野生型GFPにSNO化修飾を受けるシステインを導入し，さらにアミノ酸置換を無作為に行なったクローンを多数作成したところ，SNO化処理に伴い蛍光強度が迅速に変化する変異体が得られた．遺伝子配列の解析から，感受性はSH基のpKa変化よりも立体構造に依存している事が示唆され，SNO化修飾の生成・特異性を規定する機序に新たな視点を与えることにもなった．

研究成果

• [雑誌論文] Cardiac electrophysiological alterations in heart/muscle-specific manganese-superoxide dismutasedeficient mice : Prevention by a dietary antioxidant polyphenol (2014)
  • 著者名/発表者名: Sunagawa T, Shimizu T, Matsumoto A, Tagashira M, Kanda T, Shirasawa T, Nakaya H
  • 雑誌名: BioMed Research International 巻: 2014 ページ: 1-12
  • DOI: 10.1155/2014/704291
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Oral 'hydrogen water' induces neuroprotective ghrelin secretion in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, A., Yamafuji, M., Tachibana, T., Nakabeppu, Y., Noda, M., and Nakaya, H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 3 号: 1 ページ: 3273-3273
  • DOI: 10.1038/srep03273
  • 査読あり
• [雑誌論文] 酸化ストレス制御によるレドックスシグナルの維持-とくに一酸化窒素(NO)によるシグナル伝達とその制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 247(9) ページ: 770-775
• [雑誌論文] N-acetylglucosaminyltransferase (GnT) assays using fluorescent oligosaccharide acceptor substrates: GnT-III, IV, V, and IX (GnT-Vb). (2013)
  • 著者名/発表者名: Takamatsu S, Korekane H, Ohtsubo K, Oguri S, Park JY, Matsumoto A, Taniguchi N.
  • 雑誌名: Methods Mol Biol. 巻: 1022 ページ: 283-298
  • DOI: 10.1007/978-1-62703-465-4_21
  • ISBN: 9781627034647, 9781627034654
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of Ectonucleotide Pyrophosphatase/Phosphodiesterase 3 (ENPP3) as a Regulator of N-Acetylglucosaminyltransferase GnT-IX (GnT-Vb) (2013)
  • 著者名/発表者名: Korekane H, Park JY, Matsumoto A, Nakajima K, Takamatsu S, Ohtsubo K, Miyamoto Y, Hanashima S, Kanekiyo K, Kitazume S, Yamaguchi Y, Matsuo I, Taniguchi N
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 288(39) 号: 39 ページ: 27912-27926
  • DOI: 10.1074/jbc.m113.474304
  • 査読あり
• [雑誌論文] 循環器学2012年の進歩 5.心電学研究の進歩 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中谷晴昭, 松本明郎
  • 雑誌名: 循環器専門医 巻: 21(1) ページ: 108-112
• [雑誌論文] 酸化ストレス制御によるレドックスシグナルの維持 －とくに一酸化窒素(NO)によるシグナル伝達とその制御機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 247(9) ページ: 770-775
• [雑誌論文] The nitric oxide reductase of enterohemorrhagic Escherichia coli plays an important role for the survival within macrophages (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimizu T, Tsutsuki H, Matsumoto A, Nakaya H, Noda M
  • 雑誌名: Mol Microbiol 巻: 85 号: 3 ページ: 492-512
  • DOI: 10.1111/j.1365-2958.2012.08122.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] SNO化制御の破綻と疾患 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 雑誌名: 細胞工学 巻: 31(2) ページ: 171-172
• [雑誌論文] 一酸化窒素由来ストレスの制御とシグナル機構の維持実験医学増刊活性酸素・ガス状分子による恒常性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 雑誌名: 制御と疾患 巻: 30(17) ページ: 57-63
• [雑誌論文] Sensitivity of Heterozygous α1,6-Fucosyltransferase Knock-out Mice to Cigarette Smoke-induced Emphysema: IMPLICATION OF ABERRANT TRANSFORMING GROWTH FACTOR-β; SIGNALING AND MATRIX METALLOPROTEINASE GENE EXPRESSION. (2012)
  • 著者名/発表者名: Gao C, Maeno T, Ota F, Ueno M, Korekane H, Takamatsu S, Shirato K, Matsumoto A, Kobayashi S, Yoshida K, Kitazume S, Ohtsubo K, Betsuyaku T, Taniguchi N
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 287(20) 号: 20 ページ: 16699-16708
  • DOI: 10.1074/jbc.m111.315333
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an antibody-lectin enzyme immunoassay for fucosylated α-fetoprotein (2012)
  • 著者名/発表者名: Korekane H
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: (印刷中) 号: 9 ページ: 1405-1411
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2011.12.015
  • 査読あり
• [雑誌論文] 一酸化窒素由来ストレスの制御とシグナル機構の維持 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 雑誌名: 実験医学増刊 活性酸素・ガス状分子による恒常性制御と疾患 巻: 30 ページ: 57-63
• [学会発表] 水素水による新たな生理作用の発現機序―胃におけるグレリン産生の活性化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第4回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-02-01
  • 招待講演
• [学会発表] Drinking'hydrogen water' induces ghrelin secretion and protects dopaminergic neurons in MPTP- induced Parkinson's disease model mice (2014)
  • 著者名/発表者名: 山藤芽実,松本明郎,立花知子,中別府雄作,野田百美,中谷晴昭
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 低酸素時における洞徐脈に対するNox1/NADPHオキシダーゼの保護作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小島章光,西田洋文,松本明郎,岩田和実,白山武司,矢部千尋,中谷晴昭
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 生理的低分子量物質の生体内作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第664回生医研セミナー・ヌクレオチドプール研究センターセミナー
  • 発表場所: 福岡
  • 招待講演
• [学会発表] 水素水による新たな生理作用の発現機序 ―胃におけるグレリン産生の活性化― (2014)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第4回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Drinking 'hydrogen water' induces ghrelin secretion and protects dopaminergic neurons in MPTP-induced Parkinson's disease model mice (2014)
  • 著者名/発表者名: 山藤芽実、松本明郎、立花知子、中別府雄作、野田百美、中谷晴昭
  • 学会等名: 第87回日本薬理学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] Establishment of phenylalanine sensitive cells revealed mTOR inhibition by excessive phenylalanine (2013)
  • 著者名/発表者名: Sanayama, Y., Matsumoto, A., Kohno Y., Nakaya H.
  • 学会等名: The 55th Annual Meeting of The Japanese Society for Inherited Metabolic Diseases (JSIMD)
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2013-11-27
• [学会発表] 一酸化窒素(NO)による腸管出血性大腸菌(EHEC)の感染制御と重症化機序 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎,清水健,津々木博康,野田公俊,中谷晴昭
  • 学会等名: 第13回日本NO学会学術集会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] ガス状分子によるシグナル伝達制御 : NOによるS-ニトロシル化修飾 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第3回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] 一酸化窒素( NO )による腸管出血性大腸菌( EHEC )の感染制御と重症化機序 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎，清水健，津々木博康，野田公俊，中谷晴昭
  • 学会等名: 第13回日本ＮＯ学会学術集会
  • 発表場所: 沖縄
• [学会発表] 筋萎縮性側索硬化症モデルマウスにおけるCu,Zn-superoxide dismutaseの可溶性マルチマー形成と発症前後における構成オリゴマーの変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本紋子，松本明郎，谷口直之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] エクトヌクレオチド ピロホスファターゼ/ホスホジエステラーゼ3 (ENPP3)は糖転移酵素GnT-IX (GnT-Vb)の制御因子である (2013)
  • 著者名/発表者名: 是金宏昭，Jong Yi Park，松本明郎，中嶋和紀，高松真二，大坪和明，宮本泰豪，谷口直之
  • 学会等名: 第86回日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
• [学会発表] フェニルアラニン過負荷による細胞障害性の発生機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 眞山義民，松本明郎，河野陽一，中谷晴昭
  • 学会等名: 第129回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ガス状分子によるシグナル伝達制御：ＮＯによるＳ－ニトロシル化修飾 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第３回分子状水素医学シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Redox sensitive regulation of thioredoxin interacting protein (TxnIP) in mouse vascular smooth muscle cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Matsumoto, A., Endo, H., Matsumoto, A., Nakaya H.
  • 学会等名: The 33rd Naito Conference
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Redox sensitive regulation of thioredoxin interacting protein (TxnIP) in mouse vascular smooth muscle cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Akio Matsumoto, Hidemi Endo, Ayako Matsumoto, Haruaki Nakaya
  • 学会等名: The 33rd Naito Conference
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Detection of enzymatically active oligomeric assemblies of Cu,Zn-superoxide dismutase in familial amyotrophic lateral sclerosis model mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ayako Okado-Matsumoto, Akio Matsumoto, Naoyuki Taniguchi
  • 学会等名: The 33rd Naito Conference
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Redox sensitive regulation of thioredoxin interacting protein (TxnIP) in mouse vascular smooth muscle cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Akio Matsumoto, Hidemi Endo, Ayako Matsumoto, Haruaki Nakaya
  • 学会等名: 第12回日本ＮＯ学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] NOによるThioredoxin Interacting Proteinの制御機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎・遠藤愛実・立花知子・中谷晴昭
  • 学会等名: 第126回日本薬理学会関東部会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Redox sensitive regulation of thioredoxin interacting protein (TxnIP) gene expressions in mouse vascular smooth muscle cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Akio Matsumoto, Hidemi Endo, Ayako Matsumoto, Haruaki Nakaya
  • 学会等名: 7th International Conference on the Biology, Chemistry and Therapeutic Application of Nitric Oxide
  • 発表場所: Edinburgh（英国）
• [学会発表] 細胞間をつなぐ一酸化窒素シグナルの役割と制御 Transfer and restriction of nitric oxide as a bullet molecule from cell to cell (2012)
  • 著者名/発表者名: 松本明郎
  • 学会等名: 第636回生医研セミナー(多階層生体防御システム研究拠点)ヌクレオチドプール研究センターセミナー
  • 発表場所: 博多
  • 招待講演
• [備考] 千葉大学大学院医学研究院薬理学
  • URL: http://www.m.chiba-u.ac.jp/class/pharmacology/
• [備考] 千葉大学大学院医学研究院薬理学
  • URL: http://www.m.chiba-u.ac.jp/class/pharmacology/
• [備考] 千葉大学 医学研究院 薬理学(F2)
  • URL: http://www.m.chiba-u.ac.jp/class/pharmacology/