ジアミド型化合物における生物種特異的リアノジン受容体活性化機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24890091
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生理学一般
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 黒川 竜紀 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (40527701)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 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: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: リアノジン受容体 / 昆虫 / 農薬

研究概要

ジアミド型化合物フルベンジアミドは、リアノジン受容体(RyR)を標的とし、チョウ目昆虫のみに選択的に高い殺虫活性を示す農薬である。しかし、チョウ目RyRに対するフルベンジアミドの高い選択性における分子・構造生物学的基盤は未解明である。本研究では、フルベンジアミドにおけるチョウ目（カイコ）昆虫RyR選択的結合機構の解明を目的とし、以下の項目について明らかにした。（１）ケミカルバイオロジー的手法を用いた結合部位の特定（２）カルシウムイメージングによるカイコRyRとフルベンジアミド非感受性RyRとのキメラによる結合部位の確認

研究成果

• [雑誌論文] X-ray crystal structure of voltage-gated proton channel (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeshita K, Sakata S, Yamashita E, Fujiwara Y, Kawanabe A, Kurokawa T, Okochi Y, Matsuda M, Narita H, Okamura Y & Nakagawa A
  • 雑誌名: Nat. Strucl. & Mol. Biol. 巻: (4) 号: 4 ページ: 352-7
  • DOI: 10.1038/nsmb.2783
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long α-helices projecting from the membrane as the dimer interface in the voltage-gated H+ channel (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y., Kurokawa T., Okamura Y.
  • 雑誌名: Journal of General Physiology 巻: 143 号: 3 ページ: 377-386
  • DOI: 10.1085/jgp.201311082
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mapping of sites facing aqueous environment of voltage-gated proton channel at resting state: A study with PEGylation protection (2013)
  • 著者名/発表者名: Kurokawa T & Okamura Y
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Acta 巻: 1838(1 Pt B) 号: 1 ページ: 382-7
  • DOI: 10.1016/j.bbamem.2013.10.001
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Potential role of voltage-sensing phosphatases in regulation of cell structure through the production of PI(3,4)P₂ (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi S, Kurokawa T, Taira I, Aoki N, Sakata S, Okamura Y & Homma KJ
  • 雑誌名: J. Cell Physiol. 巻: 229 号: 4 ページ: 422
  • DOI: 10.1002/jcp.24463
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Gating of the Designed Trimeric/Tetrameric Voltage-Gated H+ Channel (2013)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y., Kurokawa T., Takeshita K., Nakagawa A., Larsson HP., Okamura Y.
  • 雑誌名: Journal of Physiology 巻: 591 号: 3 ページ: 627-640
  • DOI: 10.1113/jphysiol.2012.243006
  • 査読あり
• [雑誌論文] 3′ Phosphatase activity toward phosphatidylinositol 3,4-bisphosphate [PI(3,4)P ₂] by voltage-sensing phosphatase (VSP) (2012)
  • 著者名/発表者名: Kurokawa T, Takasuga S, Sakata S, Yamaguchi S, Horie S, Homma KJ, Sasaki T & Okamura Y
  • 雑誌名: VSP. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 巻: 109 号: 25 ページ: 10089
  • DOI: 10.1073/pnas.1203799109
  • 査読あり
• [雑誌論文] The cytoplasmic coiled-coil mediates cooperative gating temperature sensitivity in the voltage-gated H+ channel Hv1 (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y, Kurokawa T, Takeshita K, Kobayashi M, Okochi Y, Nakagawa A & Okamura Y
  • 雑誌名: Nat. Communi. 巻: 3 号: 1 ページ: 816-816
  • DOI: 10.1038/ncomms1823
  • 査読あり
• [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルにおける閉状態のトポロジー解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、岡村康司
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2014-03-16
• [学会発表] 超好熱性アーキアにおけるタングステンの取り込み機構および生理的役割 (2014)
  • 著者名/発表者名: 橋本勇人、黒川竜紀、清中茂樹、金井保、跡見晴幸、森泰生
  • 学会等名: 日本化学会第94春季年会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 新規ラベル化剤を用いたFlubendiamide分子基盤の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 木村祐、犬飼佳代、坂田和之、森恵美子、黒川竜紀、清中茂樹、森泰生
  • 学会等名: 日本農薬学会第39回大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 電位依存性プロトンチャネルにおける閉状態のトポロジー解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、岡村康司
  • 学会等名: 第91回日本生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] 電位感受性ホスファターゼVSPは膜電位に応じて基質特異性を変化させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、高須賀俊輔、坂田宗平、山口真二、堀江重郎、本間光一、佐々木雄彦、岡村康司
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] フルベンジアミド低感受性コナガに関する研究:リアノジン受容体の変異による感受性の低下 (2013)
  • 著者名/発表者名: 犬飼佳代、坂田和之、森恵美子、黒川竜紀、木村祐、清中茂樹、森泰生
  • 学会等名: 日本農薬学会第38回大会
  • 発表場所: 筑波
  • 年月日: 2013-03-15
• [学会発表] 超好熱性アーキアにおけるタングステン獲得機構及び生理的機能の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 橋本勇人、黒川竜紀、清中茂樹、金井保、跡見晴幸、森泰生
  • 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] フルベンジアミド低感受性コナガに関する研究 リアノジン受容体の変異による感受性の低下 (2013)
  • 著者名/発表者名: 犬飼佳代、坂田和之、森恵美子、黒川竜紀、木村祐、清中茂樹、森泰生
  • 学会等名: 日本農薬学会第38回大会
  • 発表場所: 筑波
• [学会発表] 電位感受性ホスファターゼVSPは膜電位に応じて基質特異性を変化させる (2013)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、高須賀俊輔、坂田宗平、山口真二、堀江重郎、本間光一、佐々木雄彦、岡村康司
  • 学会等名: 第90回日本生理学会大会
  • 発表場所: タワーホール船堀
• [学会発表] 電位依存性ホスファターゼVSPにおけるPI(3,4)P_2に対する3位の脱リン酸化活性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、高須賀俊輔、坂田宗平、山口真二、堀江重郎、本間光一、佐々木雄彦、岡村康司
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-15
• [学会発表] 電位依存性ホスファターゼVSPにおけるPI(3,4)P2に対する3位の脱リン酸化活性 (2012)
  • 著者名/発表者名: 黒川竜紀、高須賀俊輔、坂田宗平、山口真二、堀江重郎、本間光一、佐々木雄彦、岡村康司
  • 学会等名: 第85回日本生化学会大会
  • 発表場所: マリンメッセ福岡
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/mori-lab/index.html
• [備考] 京都大学大学院工学研究科合成・生物化学専攻分子生物化学分野
  • URL: http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/mori-lab/index.html
• [備考] 研究室webページ
  • URL: http://www.sbchem.kyoto-u.ac.jp/mori-lab/index.html