微小管構成タンパク質αチューブリンのアセチル化酵素による基質認識の構造基盤

• 研究課題/領域番号: 26440033
• 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: 九州大学
• 研究代表者: 湯澤 聡 九州大学, 医学研究院, 共同研究員 (40515029)
• 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: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 翻訳後修飾 / 微小管 / 酵素 / 基質特異性 / X線結晶構造解析 / 分子認識 / 酵素反応 / 蛋白質

研究成果の概要

微小管の機能は，各種微小管結合タンパク質やtubulinの翻訳後修飾により制御されている．αTAT1はα-tubulinの主要なアセチル化酵素としての機能を持ち,アセチル基の供与体であるアセチルCoAからα-tubulinの40番目のリジン残基へとアセチル基を転移する．
本研究では，アセチルCoA-やCoA－αTAT1複合体の結晶構造を決定し，アセチルCoAやCoAの結合によるαTAT1の安定化していることを示した．さらに，野生型と変異体タンパク質を用いてαTAT1によるα-tubulinの認識機構を検討し，CoA disulfide―αTAT1複合体の構造解析を進めている．

研究成果

• [雑誌論文] Ric-8A-mediated stabilization of the trimeric G protein subunit Gαi is inhibited by pertussis toxin-catalyzed ADP-ribosylation (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanako Chishiki, Sachiko Kamakura, Junya Hayase, Satoru Yuzawa, Hideki Sumimoto
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 483 号: 3 ページ: 941-945
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.01.036
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structural basis of cofactor-mediated stabilization and substrate recognition of the α-tubulin acetyltransferase αTAT1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuzawa S, Kamakura S, Hayase J, Sumimoto H
  • 雑誌名: Biochem J. 巻: 467 号: 2 ページ: 103-113
  • DOI: 10.1107/s2053230x14028143
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Structural basis of cofactor-mediated stabilization and substrate recognition of the α-tubulin acetyltransferase αTAT1 (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoru Yuzawa, Sachiko Kamakura, Junya Hayase and Hideki Sumimoto
  • 雑誌名: Biochemical Journal 巻: 467 号: 1 ページ: 103-113
  • DOI: 10.1042/bj20141193
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] アダプタータンパク質LGNのTPRドメインによるスキャフォールドタンパク質Frmpd4/Preso1認識の構造基盤 (2015)
  • 著者名/発表者名: 髙栁宏樹，湯澤聡，住本英樹
  • 学会等名: 第38回分子生物学会年会・第88回生化学会大会合同大会BMB2015
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] α-チューブリンアセチル化酵素αTAT1のコファクターによる安定化の構造基盤 (2015)
  • 著者名/発表者名: 湯澤聡，鎌倉幸子，早瀬純也，住本英樹
  • 学会等名: 第15回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 徳島市
  • 年月日: 2015-06-24