Tup1-Cyc8コリプレッサー複合体の構造機能解析

• 研究課題/領域番号: 25440022
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 立命館大学 (2015); 大阪大学 (2013-2014)
• 研究代表者: 松村 浩由 立命館大学, 生命科学部, 教授 (30324809)
• 研究分担者: 向 由起夫 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 准教授 (60252615) ; 佐原 健彦 産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 主任研究員 (40357166) ; 森田 直樹 産業技術総合研究所, 生物プロセス研究部門, 研究グループ長 (60371085)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: Tup1-Cyc8 / コリプレッサー / 構造と機能 / Tup1-Cyc8複合体 / 構造機能相関 / Tup-Cyc8複合体 / 構造機能解析

研究成果の概要

出芽酵母Tup1-Cyc8複合体は、Tup1４分子とCyc8１分子とが結合した分子量約400kDaの転写抑制因子である。本研究では、Tup1-Cyc8複合体がどのように標的分子と相互作用し、機能を発揮するのかを解明することを目的とする。具体的には、Tup1-Cyc8複合体の立体構造をＸ線結晶構造解析とＸ線溶液散乱法とを組み合わせた方法で解明し、さらに立体構造を基盤として酵母を用いた機能解析を行った。さらに、そして、これまで達成することができなかったTup1全長の発現・精製を行って構造機能解析の基盤を構築した。

研究成果

• [雑誌論文] Epiregulin Recognition Mechanisms by Anti-epiregulin Antibody 9E5: STRUCTURAL, FUNCTIONAL, AND MOLECULAR DYNAMICS SIMULATION ANALYSES. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kado Y1, Mizohata E2, Nagatoishi S3, Iijima M4, Shinoda K4, Miyafusa T3, Nakayama T2, Yoshizumi T2, Sugiyama A4, Kawamura T4, Lee YH4, Matsumura H2, Doi H4, Fujitani H4, Kodama T4, Shibasaki Y4, Tsumoto K5, Inoue T6.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 291 号: 5 ページ: 2319-2330
  • DOI: 10.1074/jbc.m115.656009
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Supersensitive odor discrimination is controlled in part by initial transient interactions between the most sensitive dorsal olfactory receptors and G-proteins (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Kobayakawa R, Kobayakawa K, Emura M, Itohara S, Kawasaki T, Tsuboi A, Matsumura H
  • 雑誌名: Receptors & Clinical Investigation 巻: 3
  • DOI: 10.14800/rci.1117
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Structure-based design and synthesis of a bivalent iminobiotin analog showing strong affinity toward a low immunogenic streptavidin mutant. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawato T, Mizohata E, Shimizu Y, Meshizuka T, Yamamoto T, Takasu N, Matsuoka M, Matsumura H, Kodama T, Kanai M, Doi H, Inoue T, Sugiyama A
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem. 巻: 79 号: 4 ページ: 640-642
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.991692
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Yeast Cyc8p and Tup1p proteins function as coactivators for transcription of Stp1/2p-dependent amino acid transporter genes (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoki Tanaka, Yukio Mukai
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 468 号: 1-2 ページ: 32-38
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2015.11.001
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structure-based design of a streptavidin mutant specific for an artificial biotin analogue. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kawato, T.; Mizohata, E.; Shimizu, Y.; Meshizuka, T.; Yamamoto, T. Takasu, N.; Matsuoka, M.; Matsumura, H.; Kodama, T.; Kanai, M.; Doi, H.; Inoue, T.; Sugiyama, A.
  • 雑誌名: J. of Biochemistry 巻: 1 号: 6 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1093/jb/mvv004
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Selective crystallization of metastable phase of acetaminophen by ultrasonic irradiation (2015)
  • 著者名/発表者名: Y. Mori, M. Maruyama, Y. Takahashi, K. Ikeda, S. Fukukita, H. Y. Yoshikawa, S. Okada, H. Adachi, S. Sugiyama, K. Takano, S. Murakami, H. Matsumura, T. Inoue, M. Yoshimura, and Y. Mori
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: Vol.8, No.6 号: 6 ページ: 065501-065501
  • DOI: 10.7567/apex.8.065501
  • NAID: 210000137563
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Development of protein seed crystals reinforced by high-strength hydrogels (2015)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Sugiyama, Noriko Shimizu, Keisuke Kakinouchi, Osamu Hiraoka, Hiroyoshi Matsumura, Hiroshi Y. Yoshikawa, Yoshinori Takahashi, Mihoko Maruyama, Masashi Yoshimura, Hiroaki Adachi, Kazufumi Takano, Satoshi Murakami, Tsuyoshi Inoue, Michio Murata, and Yusuke Mori
  • 雑誌名: CrystEngComm 巻: 17 号: 42 ページ: 8064-8071
  • DOI: 10.1039/c5ce00844a
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Insights into unknown foreign ligand in copper nitrite reductase (2015)
  • 著者名/発表者名: Yohta Fukuda, Tse Ka Man, Yuji Kado, Eiichi Mizohata, Hiroyoshi Matsumura, Tsuyoshi Inoue
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 464 ページ: 622-628
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The N-terminal acidic residue of the cytosolic helix 8 of an odorant receptor is responsible for different response dynamics via G-protein (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Kawasaki, T. Saka, S. Mine, E. Mizohata, T. Inoue, H. Matsumura, T. Sato
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 589 号: 10 ページ: 1136-1143
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2015.03.025
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Protein Pept. Lett. (2015)
  • 著者名/発表者名: R.N. Abd Rahman, M.S. Ali, S. Sugiyama, A.T. Leow, T. Inoue, M. Basri, A.B. Salleh, and H. Matsumura
  • 雑誌名: A comparative analysis of microgravity and earth grown thermostable T1 Lipase crystals using HDPCG apparatus 巻: 22 ページ: 173-179
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of FtsA from Staphylococcus aureus (2014)
  • 著者名/発表者名: J. Fujita, Y. Maeda, C. Nagao, Y. Tsuchiya, Y. Miyazaki, M. Hirose, E. Mizohata, Y. Matsumoto, T. Inoue, K. Mizuguchi, and H. Matsumura
  • 雑誌名: FEBS Lett. 巻: 588 号: 10 ページ: 1879-1885
  • DOI: 10.1016/j.febslet.2014.04.008
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structural basis for the recognition-evasion arms race between Tomato mosaic virus and the resistance gene Tm-1 (2014)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, Y. Kezuka, C. Kobayashi, M. Kato, T. Inoue, T. Nonaka, M. Ishikawa, H. Matsumura, and E. Katoh
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. USA 巻: 111 号: 33
  • DOI: 10.1073/pnas.1407888111
  • 査読あり
• [雑誌論文] 転写制御因子Tup1-N 末端ドメインのX線結晶構造とその複合体形成メカニズム (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村太一、松村浩由、井上豪、日下菜花、田中直子、向由起夫
  • 雑誌名: 日本結晶学会誌 巻: 55 ページ: 110-115
  • NAID: 10031168499
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, purification, crystallization and preliminary crystallographic study of FtsA from methicillin-resistant Staphylococcus aureus (2013)
  • 著者名/発表者名: J. Fujita, Y. Miyazaki, M. Hirose, C. Nagao, E. Mizohata, Y. Matsumoto, K. Mizuguchi, T. Inoue, and H. Matsumura
  • 雑誌名: Acta. Cryst. 巻: F69 号: 8 ページ: 895-898
  • DOI: 10.1107/s1744309113017727
  • 査読あり
• [学会発表] 離合集散する柔らかいタンパク質の構造機能解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 松村浩由
  • 学会等名: 蛋白研セミナー
  • 発表場所: 東京大学先端科学技術研究センター（東京都、目黒区）
  • 年月日: 2016-03-01
  • 招待講演
• [学会発表] 出芽酵母コリプレッサーTup1pのヒストン結合領域がもつ新たな役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 田中 直子、向 由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] コリプレッサーTup1pの4-へリックスバンドル領域における3連続グ ルタミン酸の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 竹下 将平、田中 直子、向 由起夫
  • 学会等名: Yeast Workshop
  • 発表場所: せとうち児島ホテル（岡山県倉敷市）
  • 年月日: 2015-11-13
• [学会発表] 黄色ブドウ球菌由来細胞分裂タンパク質FtsZの構造変化機構 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤田純三、前田陽子、齋藤有紀、溝端栄一、井上豪、松村浩由
  • 学会等名: 日本結晶学会年会
  • 発表場所: 大阪府立大学（大阪府堺市）
  • 年月日: 2015-10-17
• [学会発表] 出芽酵母コリプレッサーTup1によるヒストン結合を必要としない転写抑制機構 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中直子、布施智博、清水光弘、向由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] 出芽酵母コリプレッサーTup1の4へリックスバンドル領域における3連続グルタミン酸の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹下将平、田中直子、向由起夫
  • 学会等名: 分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] コリプレッサーTup1pの4-へリックスバンドル領域における3連続グルタミン酸の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 竹下将平、向由起夫
  • 学会等名: Yeast Workshop
  • 発表場所: ビューポートくれ（広島県呉市）
  • 年月日: 2014-11-14
• [学会発表] MRSA由来細胞分裂タンパク質FtsAの構造―機能相関解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田純三、前田陽子、齋藤有紀、清水伸隆、野田勝紀、長尾知生子、土屋裕子、溝端栄一、内山進、松本佳巳、水口賢司、井上豪、松村浩由
  • 学会等名: 日本結晶学会
  • 発表場所: 東京大学農学部（東京都文京区）
  • 年月日: 2014-11-01 – 2014-11-02
• [学会発表] 出芽酵母コリプレッサー複合体Cyc8-Tup1はトリプトファン取込み酵素遺伝子TAT1とTAT2の転写活性化に必要である (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中直子、田井晶子、向由起夫
  • 学会等名: 日本遺伝学会
  • 発表場所: 長浜バイオ大学（滋賀県長浜市）
  • 年月日: 2014-09-19
• [学会発表] ヒストン結合領域を欠失したコリプレッサーTup1の機能解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田中直子、布施智博、清水光弘、向由起夫
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂（東京都文京区）
  • 年月日: 2014-09-01 – 2014-09-02
• [学会発表] MRSA由来細胞分裂タンパク質FtsAのX線結晶構造解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 藤田純三、前田陽子、宮﨑祐満、廣瀬未果、溝端栄一、井上豪、松村浩由
  • 学会等名: 日本蛋白質科学会
  • 発表場所: ワークピア横浜 / 横浜産貿ホール マリネリア（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2014-06-25 – 2014-06-27
• [学会発表] CP12-GAPDH-PRK複合体形成によるカルビン回路調節機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 松村浩由、清水伸隆、木津奈都子、吉田将康、荒武将弘、溝端栄一、田茂井政宏、和田野晃、重岡成、井上豪
  • 学会等名: 日本農芸化学会大会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Structural basis for assembly of the CP12-GAPDH-PRK complex (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroyoshi Matsumura, Nobutaka Shimizu, Natsuko Kizu, Masayasu Yoshida, Masahiro Aratake, Eiichi Mizohata, Masahiro Tamoi, Akira Wadano, Sshigeru Shigeoka, Tsuyoshi Inoue
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度大会
  • 発表場所: 富山
• [学会発表] カルビン回路調節システムの構造基盤 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松村浩由
  • 学会等名: アグリバイオシンポジウム 2013
  • 発表場所: 奈良
  • 招待講演
• [学会発表] SAXS and XRD analyses of the Calvin cycle regulatory complexes (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroyoshi Matsumura, Nobutaka Shimizu Tsuyoshi Inoue
  • 学会等名: 日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 京都
  • 招待講演
• [学会発表] 結晶解析と溶液散乱による相関解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 松村 浩由
  • 学会等名: タンパク質X線溶液散乱講習会
  • 発表場所: 筑波
  • 招待講演
• [学会発表] Candida albicans Tup1コリプレッサーの機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中 直子、向 由起夫
  • 学会等名: 酵母遺伝学フォーラム
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 酵母コリプレッサーTup1ヒストン結合領域の機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中直子、向由起夫
  • 学会等名: 日本分子生物学会
  • 発表場所: 神戸