免疫親和性を利用したタンパク質アシル化の網羅的解析法の開発

• 研究課題/領域番号: 25650008
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 分子生物学
• 研究機関: 大阪市立大学 (2014-2015); 大阪大学 (2013)
• 研究代表者: 増井 良治 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (40252580)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 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: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: プロテオーム / 蛋白質 / シグナル伝達 / 発現制御 / 細菌 / 翻訳後修飾 / アセチル化

研究成果の概要

質量分析計を用いたプロテオミクス的手法に免疫沈降法を組み合わせることにより，T. thermophilus HB8のリシン残基のアシル化プロテオーム解析を行った。その結果，アセチル化部位197箇所 (128個の蛋白質)，プロピオニル化部位361箇所 (183個の蛋白質)，スクシニル化部位18箇所 (14個の蛋白質) を同定した。特に，プロピオニル化が広範に存在することをはじめて明らかにした。さらに，増殖相や栄養源によってアシル化の種類や数が変動することが分かった。さらに他4種の細菌についてもアシル化プロテオーム解析を行い，アシル化の多寡が生物種ごとに異なることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Structural and biochemical studies on the reaction mechanism of uridine-cytidine kinase (2015)
  • 著者名/発表者名: Tomoike, F., Nakagawa, N., Kuramitsu, S., Masui R.
  • 雑誌名: Protein J. 巻: 34 ページ: 411-420
  • NAID: 120006577675
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Roles of Mn-catalase and a possible heme peroxidase homologue in protection from oxidative stress in Thermus thermophilus (2015)
  • 著者名/発表者名: Ebihara, A., Manzoku, M. Fukui, K., Shimada, A., Morita, R., Masui, R., and Kuramitsu, S.
  • 雑誌名: Extremophiles 巻: 19 ページ: 775-785
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lysine propionylation is a prevalent post-translational modification in Thermus thermophilus. (2014)
  • 著者名/発表者名: Okanishi, H., Kim, K., Masui, R., Kuramitsu, S.
  • 雑誌名: Mol. Cell. Proteomics 巻: 13 号: 9 ページ: 2382-2398
  • DOI: 10.1074/mcp.m113.035659
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural insights of post-translational modification sites in the proteome of Thermus thermophilus (2014)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Masui, Yoshio Takahata, Masao Inoue, Yota Iio, Hiroki Okanishi, Kwang Kim, Noriko Nakagawa, Kei Yura, Seiki Kuramitsu
  • 雑誌名: Journal of Structural and Functional Genomics 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Acetylome with structural mapping reveals the significance of lysine acetylation in Thermus thermophilus (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Okanishi, Kwang Kim, Ryoji Masui, Seiki Kuramitsu
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 巻: 12 号: 9 ページ: 3952-3968
  • DOI: 10.1021/pr400245k
  • 査読あり
• [学会発表] DNA 修復タンパク質 RadA/Sms C 末端ドメインの構造と機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井上真男，福井健二，藤井裕己, 矢野貴人, 倉光成紀, 増井良治
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-20
• [学会発表] 蛋白質翻訳後修飾は、真核・原核生物に広く存在する：とくに、新規プロピオニル化について (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡西広樹，金 光，倉光成紀，増井良治
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] 高度好熱菌 Thermus thermophilus HB8 由来 NurA, HerA は DNA 鎖架橋構造の修復に対して抑制的に働く (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤井裕己, 井上真男, 福井健二, 金光, 倉光成紀, 上田昌宏, 増井良治
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] Whole cell analysis of protein phosphorylation in the model prokaryote (2015)
  • 著者名/発表者名: 飯尾洋太，中川紀子，倉光成紀, 増井良治
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] Biophysical characterization of a DNA-binding protein (TTHA0139) and a protein kinase (TTHA1370) from Thermus thermophilus HB8 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高尾和也，藤野友輔，飯尾洋太，宮川武郎，井上真男，倉光成紀，増井良治
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] 福井健二，飯野 均，島田敦弘，増井良治，倉光成紀 (2015)
  • 著者名/発表者名: DNA ミスマッチ修復系における DNA 切断活性の制御機構
  • 学会等名: 第5回モデル生物丸ごと一匹学会
  • 発表場所: 大阪大学豊中キャンパス (大阪府・豊中市)
  • 年月日: 2015-12-19
• [学会発表] バクテリア由来アーキア型ヌクレアーゼ NurA とヘリカーゼ HerA の細胞機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤井裕己, 井上真男, 福井健二, 金光, 倉光成紀, 上田昌宏, 増井良治
  • 学会等名: BMB2015 (第3回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同学会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド (兵庫県・神戸市)
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] RecA 様タンパク質 RadA/Sms C 末端ドメインの構造と機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井上真男, 福井健二, 藤井裕己, 矢野貴人, 倉光成紀, 増井良治
  • 学会等名: BMB2015 (第3回日本分子生物学会年会・第88回日本生化学会大会 合同学会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド (兵庫県・神戸市)
  • 年月日: 2015-12-02
• [学会発表] 生物に広く存在する翻訳後修飾としての Lys 残基プロピオニル化の発見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡西広樹，金光，中川紀子，倉光成紀，増井良治
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2015年会
  • 発表場所: くまもと森都心プラザ (熊本県・熊本市)
  • 年月日: 2015-07-23
• [学会発表] 高度好熱菌Thermus thermophilus HB8におけるアシル化プロテオーム解析：生体内に広く存在する翻訳後修飾としてのプロピオニル化の発見 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岡西広樹、金光、増井良治、倉光成紀
  • 学会等名: 第15回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 徳島市あわぎんホール (徳島県・徳島市)
  • 年月日: 2015-06-25
• [学会発表] バクテリア由来アーキア型ヌクレアーゼ・ヘリカーゼ様酵素の機能解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 藤井裕己、井上真男、福井健二、金光、倉光成紀、上田昌宏、増井良治
  • 学会等名: 第62回日本生化学会近畿支部例会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス (滋賀県・草津市)
  • 年月日: 2015-05-16
• [学会発表] バクテリアにおける翻訳後修飾：高度好熱菌におけるアシル化プロテオーム解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岡西 広樹, 金 光, 増井 良治, 倉光 成紀
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館 (京都府京都市左京区宝ケ池)
  • 年月日: 2014-10-17
• [学会発表] バクテリア蛋白質における翻訳後修飾部位の立体構造的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増井良治，Kwang Kim，高畑良雄，岡西広樹，井上真男，飯尾洋太，中川紀子，由良 敬，倉光成紀
  • 学会等名: 第14回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 横浜産貿ホールマリネリア (神奈川県横浜市中区山下町2)
  • 年月日: 2014-06-27
• [学会発表] バクテリア蛋白質における翻訳後修飾部位の立体構造的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 増井良治，Kwang Kim，高畑良雄，岡西広樹，井上真男，飯尾洋太，中川紀子，由良 敬，倉光成紀
  • 学会等名: 第61回日本生化学会近畿支部例会
  • 発表場所: 京都産業大学 (京都府京都市北区上賀茂本山)
  • 年月日: 2014-05-17
• [学会発表] Protein Acetylation in Thermus thermophilus HB8: One of the Prevalent Post-translational Modifications in Prokaryotes (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Okanishi, Kwang Kim, Yota Iio, Ryoji Masui, Seiki Kuramitsu
  • 学会等名: 第36回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
• [学会発表] Structural genomics of Thermus thermophilus HB8: Post-translational modification sites (2013)
  • 著者名/発表者名: Ryoji Masui, Kwang Kim, Yoshio Takahata, Hiroki Okanishi, Masao Inoue, Yota Iio, Noriko Nakagawa, Akeo Shinki, Shigeyuki Yokoyama, Seiki Kuramitsu
  • 学会等名: 2013年度 酵素補酵素研究会
  • 発表場所: 立命館大学びわこ・くさつキャンパス