グルコース感受性に関わる細菌型mitoNEETシステムの網羅的解析

• 研究課題/領域番号: 26670215
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 細菌学(含真菌学)
• 研究機関: 日本医科大学
• 研究代表者: 岩崎 俊雄 日本医科大学, 医学部, 講師 (40277497)
• 連携研究者: 草野 輝男 日本医科大学, 医学部, 助教 (30434129) ; 熊坂 崇 高輝度光科学研究センター, タンパク質結晶解析推進室, 室長代理 (30291066) ; 岩崎 秀雄 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00324393)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 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: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: mitoNEET / 鉄硫黄クラスター / 構造生物学 / オミックス解析 / 構造機能 / 鉄硫黄タンパク質 / 好熱菌 / プロテオーム / 構造生物 / 機能生理 / 構造、生理 / システム生理学 / 細菌

研究成果の概要

好熱菌Thermus thermophilusの「細菌型mitoNEET（TthNEET）」は、II型糖尿病改善薬ピオグリタゾン標的候補として発見された哺乳類mitoNEET鉄硫黄蛋白質のホモログであり、クラスター近傍残基も保存されている。先の研究でTthNEET遺伝子完全破壊株につき、「グルコース感受性」が増強され増殖阻害されることを見出した。本研究では、変異導入株の構造解析、表現型解析等を行い、このグルコース感受性生育阻害が、mitoNEET型クラスターによるレドックス制御とは直接相関しないことを見出した。またプロテオーム解析等から、TthNEET欠損と相関変動する泳動スポットを検出した。

研究成果

• [国際共同研究] Univ. of Illinois at Urbana-Champaign(米国)
• [雑誌論文] Escherichia coli auxotroph host strains for amino acid-selective isotope labeling of recombinant proteins (2015)
  • 著者名/発表者名: Lin, M. T., Fukazawa, R., Miyajima-Nakano, Y., Matsushita, S., Choi, S. K., Iwasaki, T., and Gennis, R. B.
  • 雑誌名: Methods Enzymol. (Isotope Labeling of Biomolecules - Labeling Methods) 巻: 565 ページ: 45-66
  • DOI: 10.1016/bs.mie.2015.05.012
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Ligand mutagenesis of TthNEET, a thermophile homolog of mitoNEET. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Hagiuda, E., Fukazawa, R., Hayashi-Iwasaki, Y., Oshima, T., Hasegawa, K., and Kumasaka, T.
  • 雑誌名: J. Biol. Inorg. Chem. 巻: 19 (Suppl 2)
• [雑誌論文] A set of Escherichia coli amino acid auxotrophic expression host strains for selectively labelled metalloenzyme research. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M. T., Miyajima-Nakano, Y., Matsushita, S., Choi, S. K., Baldansuren, A., Dikanov, S. A., Gennis, R. B., and Iwasaki, T.
  • 雑誌名: J. Biol. Inorg. Chem. 巻: 19 (Suppl 2)
• [学会発表] Exploring the through-bond outer-sphere interactions in biological [2Fe-2S] proteins by two-dimensional 13Cbeta(cysteine) pulsed EPR (2016)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, A. T., Dikanov, S. A., and Iwasaki, T.
  • 学会等名: Gordon Conference Metals in Biology 2016
  • 発表場所: Ventura, CA, USA
  • 年月日: 2016-01-24
  • 国際学会
• [学会発表] Mapping the electron spin distribution in [2Fe-2S] proteins by 13C(beta) cysteine labeling: implications in electron transport pathways (2015)
  • 著者名/発表者名: Taguchi, A. T., Miyajima-Nakano, Y., Fukazawa, R., Baldansuren, A., Samoilova, R. I., Hasegawa, K., Kumasaka, T., Dikanov, S. A., and Iwasaki, T.
  • 学会等名: 17th International Conference on Bioinorganic Chemistry
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2015-07-20
  • 国際学会
• [学会発表] X線結晶構造解析と分光学的手法の接点-鉄硫黄蛋白質を例に- (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩崎 俊雄
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会「フォーラム: 蛋白質化学に立脚した“超域”生命化学への期待」
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-10-16
  • 招待講演
• [学会発表] Ligand mutagenesis of TthNEET, a thermophile homolog of mitoNEET. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki, T., Hagiuda, E., Fukazawa, R., Hayashi-Iwasaki, Y., Oshima, T., Hasegawa, K., and Kumasaka, T.
  • 学会等名: 12th European Biological Inorganic Chemistry Conference (EuroBIC 12)
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [学会発表] A set of Escherichia coli amino acid auxotrophic expression host strains for selectively labelled metalloenzyme research. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fukazawa, R., Lin, M. T., Miyajima-Nakano, Y., Matsushita, S., Choi, S. K., Baldansuren, A., Dikanov, S. A., Gennis, R. B., and Iwasaki, T.
  • 学会等名: 12th European Biological Inorganic Chemistry Conference (EuroBIC 12)
  • 発表場所: Zurich, Switzerland
  • 年月日: 2014-08-24 – 2014-08-28
• [備考] 研究グループ ホームページ
  • URL: http://www.nms.ac.jp/fesworld/top.html