組織の構造パターンを決定する細胞接着分子の構造生物学的研究

• 研究課題/領域番号: 26440028
• 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: 大阪大学
• 研究代表者: 鈴木 守 大阪大学, たんぱく質研究所, 准教授 (40280507)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016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); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: ネクチン / 構造生物学 / 結晶構造解析 / 細胞接着分子 / Ｘ線結晶構造解析

研究成果の概要

ネクチン１及びネクチン３の細胞外領域を昆虫細胞にて分泌発現する系を構築し、その精製系を確立した。表面プラズモン共鳴法等を用いた相互作用解析の結果、ネクチン１－ネクチン３間の結合は解離が速く、複合体画分を精製する系は現実的でないことが判明したため、各ネクチンを個別に精製した後に混和して結晶化に用いる系を構築した。これらの精製タンパク質を用いた結晶化及びＸ線結晶構造解析の結果、マウスネクチン１及びマウスネクチン３の各ホモダイマー構造を新規構造として得た（PDB ID: 5B21、5B22）。また、ケミカルクロスリンク実験から、ネクチン１－ネクチン３ヘテロ複合体はダイマーであることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Hydroxyethyl cellulose matrix applied to serial crystallography. (2017)
  • 著者名/発表者名: Michihiro Sugahara, Takanori Nakane, Tetsuya Masuda, Mamoru Suzuki, Shigeyuki Inoue, Changyong Song, Rie Tanaka, Toru Nakatsu, Eiichi Mizohata, Fumiaki Yumoto, Kensuke Tono, Yasumasa Joti, Takashi Kameshima, Takaki Hatsui, Makina Yabashi, Osamu Nureki, Keiji Numata, Eriko Nango, So Iwata
  • 雑誌名: Scientific reports 巻: 7 号: 1 ページ: 703-703
  • DOI: 10.1038/s41598-017-00761-0
  • NAID: 120006223637
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Light-induced structural changes and the site of O=O bond formation in PSII caught by XFEL. (2017)
  • 著者名/発表者名: Suga, M.†, Akita, F.†, Sugahara, M.†, Kubo, M.†, Nakajima, Y.† et al. (†equal contribution)(38人中1番目)
  • 雑誌名: Nature 巻: 543 号: 7643 ページ: 131-135
  • DOI: 10.1038/nature21400
  • NAID: 120006344935
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Atomic resolution structure of serine protease proteinase K at ambient temperature (2017)
  • 著者名/発表者名: Tetsuya Masuda, Mamoru Suzuki, Shigeyuki Inoue, Changyong Song, Takanori Nakane, Eriko Nango, Rie Tanaka, Kensuke Tono, Yasumasa Joti, Takashi Kameshima, Takaki Hatsui, Makina Yabashi, Bunzo Mikami, Osamu Nureki, Keiji Numata, So Iwata, Michihiro Sugahara
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 45604-45604
  • DOI: 10.1038/srep45604
  • NAID: 120006027152
  • 査読あり
• [雑誌論文] Membrane protein structure determination by SAD, SIR, or SIRAS phasing in serial femtosecond crystallography using an iododetergent (2016)
  • 著者名/発表者名: Takanori Nakane, Shinya Hanashima, Mamoru Suzuki, Haruka Saiki, Taichi Hayashi, Keisuke Kakinouchi, Shigeru Sugiyama, Satoshi Kawatake, Shigeru Matsuoka, Nobuaki Matsumori, et al
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 113 号: 46 ページ: 13039-13044
  • DOI: 10.1073/pnas.1602531113
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Structural characterization of an aldo-keto reductase (AKR2E5) from the silkworm Bombyx mori (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K., Higashiura A., Suzuki M., Shiotsuki T., Sugahara R., Fujii T., Nakagawa A.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 474 号: 1 ページ: 104-110
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.04.079
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Redox-coupled proton transfer mechanism in nitrite reductase revealed by femtosecond crystallography. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Tse KM, Nakane T, Nakatsu T, Suzuki M, Sugahara M, Inoue S, Masuda T, Yumoto F, Matsugaki N, Nango E, Tono K, Joti Y, Kameshima T, Song C, Hatsui T, Yabashi M, Nureki O, Murphy ME, Inoue T, Iwata S, Mizohata E.
  • 雑誌名: PNAS 巻: 113 号: 11 ページ: 2828-2933
  • DOI: 10.1073/pnas.1517770113
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Oil-free hyaluronic acid matrix for serial femtosecond crystallography (2016)
  • 著者名/発表者名: Michihiro Sugahara, Changyong Song, Mamoru Suzuki, Tetsuya Masuda, Shigeyuki Inoue, Takanori Nakane, Fumiaki Yumoto, Eriko Nango, Rie Tanaka, Kensuke Tono, Yasumasa Joti, Takashi Kameshima, Takaki Hatsui, Makina Yabashi, Osamu Nureki, Keiji Numata & So Iwata
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1 ページ: 24484-24484
  • DOI: 10.1038/srep24484
  • NAID: 120005749903
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Redox-coupled structural changes in nitrite reductase revealed by serial femtosecond and microfocus crystallography. (2016)
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Tse KM, Suzuki M, Diederichs K, Hirata K, Nakane T, Sugahara M, Nango E, Tono K, Joti Y, Kameshima T, Song C, Hatsui T, Yabashi M, Nureki O, Matsumura H, Inoue T, Iwata S, Mizohata E.
  • 雑誌名: J. Biochem 巻: 未定 号: 5 ページ: 527-538
  • DOI: 10.1093/jb/mvv133
  • NAID: 40020833586
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Native sulfur/chlorine SAD phasing for serial femtosecond crystallography. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakane T, Song C, Suzuki M, Nango E, Kobayashi J, Masuda T, Inoue S, Mizohata E, Nakatsu T, Tanaka T, Tanaka R, Shimamura T, Tono K, Joti Y, Kameshima T, Hatsui T, Yabashi M, Nureki O, Iwata S, Sugahara M.
  • 雑誌名: Acta Crystallogr D Biol Crystallogr. 巻: 71 号: 12 ページ: 2519-25
  • DOI: 10.1107/s139900471501857x
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] An isomorphous replacement method for efficient de novo phasing for serial femtosecond crystallography. (2015)
  • 著者名/発表者名: Atsushi Kodan, Tomohiro Yamaguchi, Tomohiro Murai, Keiko Gomi, Naoki Kajiyama, Eiichi Mizohata, Mamoru Suzuki, Eriko Nango, Kensuke Tono, Yasumasa Joti, Takashi Kameshima, Jaehyun Park, Changyong Song, Takaki Hatsui, Makina Yabashi, So Iwata, Hiroaki Kato, Hideo Ago, Masaki Yamamoto & Toru Nakatsu
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 14017-14017
  • DOI: 10.1038/srep14017
  • NAID: 120005651939
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Diverse application platform for hard X-ray diffraction in SACLA (DAPHNIS): application to serial protein crystallography using an X-ray free-electron laser. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tono K, Shimamura T, et al.
  • 雑誌名: J. Synchrotron Rad. 巻: 22 号: 3 ページ: 532-537
  • DOI: 10.1107/s1600577515004464
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal structure of afadin PDZ domain-nectin-3 complex shows the structural plasticity of the ligand-binding site. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujiwara Y, Goda N, Tamashiro T, Narita H, Satomura K, Tenno T, Nakagawa A, Oda M, Suzuki M, Sakisaka T, Takai Y, Hiroaki H.
  • 雑誌名: Protein Sci. 巻: 24 号: 3 ページ: 376-385
  • DOI: 10.1002/pro.2628
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of the replacement of aspartic acid/glutamic acid residues with asparagine/glutamine residues in RNase He1 from Hericium erinaceus on inhibition of human leukemia cell lineproliferation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Motoyoshi N, Itagaki T, Suzuki M, Inokuchi N.
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. 巻: 79 号: 2 ページ: 211-217
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.972327
  • 査読あり
• [雑誌論文] Grease matrix as a versatile carrier of proteins for serial crystallography. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sugahara M, Shimamura T, et al.
  • 雑誌名: Nat Methods. 巻: 12 号: 1 ページ: 61-63
  • DOI: 10.1038/nmeth.3172
  • NAID: 120005682565
  • 査読あり
• [雑誌論文] Protein Structure Analyses Using X-ray Free-Electron Lasers. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mizohata E, Nango E, Sugahara M, Suzuki M, and Iwata S.
  • 雑誌名: J Cryst Soc Jap. 巻: 56 ページ: 241-246
  • NAID: 130004688356
  • 査読あり
• [雑誌論文] In vivo crystallography at X-ray free-electron lasers: the next generation of structural biology? (2014)
  • 著者名/発表者名: Gallat Francois-Xavier, N. Matsugaki, P. Coussens Nathan, Yagi J. K., Boudes M., T. Higashi, Daisuke Tsuji, Tatano Yutaka, M. Suzuki, E. Mizohata, K. Tono, Y. Hatui, M. Yabashi, E. Nango, K.Itou, Coulibaly Fasseli, Tobe Stephen, Ramaswamy S., S. Iwata and Chavas M. L.
  • 雑誌名: The Royal Society 巻: 369 号: 1647 ページ: 20130497-20130497
  • DOI: 10.1098/rstb.2013.0497
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] X-Ray Crystallographic Structure of RNase Po1 That Exhibits Antitumor Activity. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiroko Kobayashi,Takuya Katsutani, Yumiko Hara, Naomi Motoyoshi, Tadashi Itagaki, Fusamichi Akita, Akifumi Higashiura, Yusuke Yamada, Norio Inokuchi and Mamoru Suzuki
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 37 ページ: 968-978
  • NAID: 130004147340
  • 査読あり
• [雑誌論文] Radically different thioredoxin domain arrangement of ERp46, an efficient disulfi de-bond introducer of the mammalian PDI family (2014)
  • 著者名/発表者名: Kojima, R., Okumura, M., Masui. S., et al.
  • 雑誌名: Structure 巻: 22 号: 3 ページ: 431-443
  • DOI: 10.1016/j.str.2013.12.013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ヤマブシタケ由来RNaseHe1のZn複合体のX線構造解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小林弘子, 元吉尚美, 板垣正, 武部克希, 寒川剛, 鈴木守
  • 学会等名: 日本薬学会第137年会
  • 発表場所: 宮城県仙台市仙台国際センター
  • 年月日: 2017-03-24
• [学会発表] M3型化膿レンサ球菌が産生する線毛タンパク質 FctA3 の結晶構造解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 川剛、武部克希、中田匡宣、川端重忠、鈴木守
  • 学会等名: 日本結晶学会平成28年度年会
  • 発表場所: 茨城県水戸市茨城県民文化センター
  • 年月日: 2016-11-17
• [学会発表] 高粘度結晶輸送媒体を利用したXFEL施設SACLAでの連続フェムト秒結晶構造解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 菅原道泰，鈴木 守，桝田 哲哉，井上茂之，Changyong Song,中根崇智，溝端栄一,中津亨, 湯本史明, 南後恵理子, 登野健介, 沼田 圭司，岩田想
  • 学会等名: 日本結晶学会平成28年度年会
  • 発表場所: 茨城県水戸市茨城県民文化センター
  • 年月日: 2016-11-17
• [学会発表] 膜蛋白質のSFXによる迅速位相決定を志向したヨウ素含有界面活性剤の開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中根崇智、花島慎弥、鈴木守、斎木悠、林太一、垣之内啓介、杉山成、川竹悟史、松岡茂、松森信明、南後恵理子、小林淳、島村達郎、木村香菜子、森千寿、国島直樹、菅原道泰、高久陽子、井上茂之、桝田哲哉、保坂俊彰、 登野健介、城地保昌、亀島敬、初井宇記、矢橋牧名、井上豪、濡木理、岩田想、村田道雄、溝端栄一
  • 学会等名: 日本結晶学会平成28年度年会
  • 発表場所: 茨城県水戸市茨城県民文化センター
  • 年月日: 2016-11-17
• [学会発表] 細胞接着因子 Nectin-1/3 ヘテロ複合体の立体構造解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 寒川剛、武部克希、勝谷拓也、鈴木守
  • 学会等名: 第16回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 福岡県福岡市福岡国際会議場
  • 年月日: 2016-06-07
• [学会発表] X線自由電子レーザーを用いた新規タンパク質の立体構造決定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山下恵太郎, 潘 東青, 奥田智彦, 菅原道泰, 小段篤史, 山口知宏, 村井智洋, 溝端栄一, 鈴木 守, 南後恵理子, 登野健介, 城地保昌, 亀島 敬, 初井宇記, 矢橋牧名, 岩田 想, 加藤博章, 吾郷日出夫, 山本雅貴, 中津 亨
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] ヤマブシタケ由来 RNase He1 の改変による至適 pHの変動について (2016)
  • 著者名/発表者名: 小林弘子, 元吉尚美, 板垣 正, 鈴木 守, 井口法男
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-03-26
• [学会発表] fimA P. gingivalis Ⅱ型 TDC60株産生ジペプチダーゼの構造および呼吸器官への為害性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 菱沼光恵，田中陽子，矢口 学，桒原紀子，鈴木 守，野本たかと
  • 学会等名: 日本障害者歯科学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2015-11-06
• [学会発表] 細胞接着因子ネクチンのヘテロ複合体の結晶構造解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 寒川剛、武部克希、鈴木守
  • 学会等名: 日本結晶学会平成27年度年会
  • 発表場所: 大阪府立大学 中百舌鳥キャンパス（大阪府堺市）
  • 年月日: 2015-10-17
• [学会発表] シリアル結晶学における重原子誘導体を用いた位相決定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 山下恵太郎・潘東青・長谷川和也・菅原道泰・村井智洋・小段篤史・溝端栄一・鈴木 守・桝田哲哉・平田邦生・加藤博章・吾郷日出夫・熊坂 崇・山本雅貴・中津亨
  • 学会等名: 日本結晶学会平成27年度年会
  • 発表場所: 大阪府立大学 中百舌鳥キャンパス（大阪府堺市）
  • 年月日: 2015-10-17
• [学会発表] 甘味タンパク質ソーマチンの連続フェムト秒結晶構造解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 桝田 哲哉、南後 恵理子、菅原 道泰、鈴木 守、登野 健介、城地 保昌、亀島 敬、Park Jaehyun、Song Changyong、初井 宇記、矢橋 牧名、大久保 喬平、三上 文三、北畠 直文、谷 史人、岩田 想
  • 学会等名: 日本農芸化学会2015年度大会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-29
• [学会発表] システイン残基改変体を用いたヤマブシタケ由来RNase He1の安定性の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林弘子、元吉尚美、板垣 正、鈴木 守、井口法男
  • 学会等名: 日本薬学会第135年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2015-03-25 – 2015-03-28
• [学会発表] 歯周病原因菌由来HBP35の構造と機能 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 守、柴田恭子、 安孫子宜光
  • 学会等名: 物構研サイエンスフェスタ
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2015-03-17 – 2015-03-18
• [学会発表] 特異的細胞接着の構造生物学的理解を目指して (2014)
  • 著者名/発表者名: 寒川剛・成田宏隆・勝谷拓也・中川敦史・鈴木守
  • 学会等名: 日本結晶学会平成26年度年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-11-01 – 2014-11-03
• [学会発表] アドヘレンスジャンクションで働く接着因子の立体構造と機能 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 守
  • 学会等名: 第56回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-27
• [備考] 鈴木守ユニット
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/rcsfp/supracryst/suzuki/index.html
• [備考] 大阪大学蛋白質研究所 鈴木守
  • URL: http://www.protein.osaka-u.ac.jp/rcsfp/supracryst/suzuki/