細胞増殖に関わる細菌型ｍｉｔｏＮＥＥＴシステムの網羅的解析

• 研究課題/領域番号: 24659202
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 日本医科大学
• 研究代表者: 岩崎 俊雄 日本医科大学, 医学部, 講師 (40277497)
• 研究分担者: 草野 輝男 日本医科大学, 医学部, 助教 (30434129) ; 熊坂 崇 高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 副主席研究員 (30291066) ; 岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00324393)
• 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: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: mitoNEET / 鉄硫黄クラスター / 金属蛋白質 / 構造機能生理 / 好熱菌 / シアノバクテリア / レドックス

研究概要

MitoNEETは、II型糖尿病改善薬のミトコンドリア標的膜酵素として同定され、創薬ターゲットとしても期待されているが、生理機能は不明である。本研究では、遺伝子操作系およびオミックス解析系が整っている高度好熱菌とシアノバクテリアを主材料として、（１）細菌型および真核細胞ミトコンドリアのmitoNEETホモログの構造生物学解析、（２）好熱菌とシアノバクテリアのmitoNEETホモログ欠損株等の機能生理解析を行った。微生物ホモログとして初めて構造機能生理相関に関する新知見を得たほか、真核生物mitoNEETにつき薬剤結合型構造の強度データ収集にも成功し、当該分野における新たな展望が開けた。

研究成果

• [雑誌論文] Dissection of hydrogen bond interaction network around an iron-sulfur cluster by site-specific isotope labeling of hyperthermophilic archaeal Rieske-type ferredoxin (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Fukazawa, R., Miyajima- Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Lin, M. T., Gennis, R.B., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Dikanov, S.A.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 19731-19738
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dissection of hydrogen bond interaction network around an iron-sulfur cluster by site-specific isotope labeling of hyperthermophilic archaeal Rieske-type ferredoxin (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Fukazawa, R., Miyajima-Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Lin, M. T., Gennis, R.B., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Dikanov, S.A.
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc. 巻: 134 号: 48 ページ: 19731-19738
  • DOI: 10.1021/ja308049u
  • 査読あり
• [学会発表] 2D pulsed EPR analysis of histidine ligand residue(s) of the thermophile Rieske and mitoNEET type iron-sulfur proteins. (Mz76) (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, S., Fukazawa, R., Iwasaki, T., Taguchi, A., Baldansuren, A., Dikanov, S.A.
  • 学会等名: 16th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • 発表場所: Grenoble, France
• [学会発表] Application of 2D pulsed EPR (HYSCORE) in the structural analysis of hydrogen bond network around a biological iron-sulfur cluster. (Mz54) (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Miyajima-Nakano, Y., Fukazawa, R., Hagiuda, E., Matsushita, S., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Baldansuren, A., Dikanov, S.A.
  • 学会等名: 16th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • 発表場所: Grenoble, France
• [学会発表] Expression host strains for selective isotope labeling of thermophile enzymes. (#AP.P 15) (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M. T., Miyajima-Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Dikanov, S.A., Gennis, R.B., Iwasaki, T.
  • 学会等名: Thermophiles 2013, 12th International Meeting at the University of Regensburg
  • 発表場所: Regensburg, Germany
• [学会発表] Thermophile homolog of mitoNEET from Thermus thermophilus HB8. (#FT.O 02) (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Hagiuda, E., Fukazawa, R., Hayashi-Iwasaki, Y., Oshima, T., Dikanov, S. A., Hasegawa, K., Kumasaka, T.
  • 学会等名: Thermophiles 2013, 12th International Meeting at the University of Regensburg
  • 発表場所: Regensburg, Germany
• [学会発表] 2D pulsed EPR analysis of histidine ligand residue(s) of the thermophile Rieske and mitoNEET type iron-sulfur proteins. (2013)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, S., Fukazawa, R., Iwasaki, T., Taguchi, A., Baldansuren, A., and Dikanov, S. A.
  • 学会等名: 16th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • 発表場所: Grenoble, France
• [学会発表] Application of 2D pulsed EPR (HYSCORE) in the structural analysis of hydrogen bond network around a biological iron-sulfur cluster. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Miyajima-Nakano, Y., Fukazawa, R., Hagiuda, E., Matsushita, S., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Baldansuren, A., and Dikanov, S. A.
  • 学会等名: 16th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • 発表場所: Grenoble, France
• [学会発表] Expression host strains for selective isotope labeling of thermophile enzymes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M. T., Miyajima-Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Dikanov, S. A., Gennis, R. B., and Iwasaki, T.
  • 学会等名: Thermophiles 2013, 12th International Meeting at the University of Regensburg
  • 発表場所: Regensburg, Germany
• [学会発表] Thermophile homolog of mitoNEET from Thermus thermopiles HB8 (selected as oral presentation). (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Hagiuda, E., Fukazawa, R., Hayashi-Iwasaki, Y., Oshima, T., Dikanov, S. A., Hasegawa, K., and Kumasaka, T.
  • 学会等名: Thermophiles 2013, 12th International Meeting at the University of Regensburg
  • 発表場所: Regensburg, Germany
• [学会発表] 代謝系進化と補酵素・補欠分子族の関わり (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩崎 俊雄
  • 学会等名: 電気通信大学シンポジウム「生命システム原材料の起源と進化: 生化学的禁制律」
  • 発表場所: 調布
  • 招待講演
• [学会発表] 生命進化と鉄硫黄クラスター : 蛋白質骨格による機能チューニング (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩崎俊雄
  • 学会等名: 東京理科大学・基礎工学研究科・生物工学専攻TB院公開セミナー
  • 発表場所: 野田(野田キャンパス講義棟)
  • 年月日: 2012-10-19
• [学会発表] 代謝系進化と補酵素・補欠分子族の関わり (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩崎俊雄
  • 学会等名: 電気通信大学シンポジウム「生命システム原材料の起源と進化:生化学的禁制律」
  • 発表場所: 調布(電気通信大学B棟)
  • 年月日: 2012-10-19
• [学会発表] Characterization of the extremophile homologs of mitoNEET. (#P117) (2012)
  • 著者名/発表者名: Hagiuda, E., Miyajima-Nakano, Y., Ohmori, D., Kusano, T., Matsushita, S., Dikanov, S.A., Kumasaka, T., Iwasaki, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [学会発表] Selective isotope labelling of extremophile metalloproteins. (#P119) (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M.T., Miyajima-Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Choi, S. K., Dikanov, S.A., Gennis, R.B., Iwasaki, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [学会発表] Characterization of the extremophile homologs of mitoNEET (2012)
  • 著者名/発表者名: Hagiuda, E., Miyajima-Nakano, Y., Ohmori, D., Kusano, T., Matsushita, S., Dikanov, S.A., Kumasaka, T., Iwasaki, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [学会発表] Structural basis for metallosulfur recognition of archaeal Rieske protein scaffold (2012)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Kumasaka, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [学会発表] Selective isotope labelling of extremophile metalloproteins (2012)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M. T., Miyajima-Nakano, Y., Baldansuren, A., Matsushita, S., Choi, S.K., Dikanov, S.A., Gennis, R.B., Iwasaki, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [学会発表] Active site structure of hyperthermophilic archaeal Rieske-type ferredoxin (ARF) (2012)
  • 著者名/発表者名: Hasegawa, K., Matsushita, S., Konosu, A., Baldansuren, A., Fukazawa, R., Dikanov, S.A., Iwasaki, T., Kumasaka, T.
  • 学会等名: 9th International Congress on Extremophiles
  • 発表場所: Sevilla, Spain
• [備考]
  • URL: http://www.nms.ac.jp/fesworld/top.html
• [備考] 岩崎 俊雄 グループ ホームページ
  • URL: http://www.nms.ac.jp/fesworld/top.html