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ABC輸送体のATP加水分解と基質輸送共役効率化のカギとなる残基の同定

研究課題

研究課題/領域番号 26840048
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生物物理学
研究機関京都大学

研究代表者

山口 知宏  京都大学, 薬学研究科(研究院), 助教 (80346791)

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 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード膜タンパク質 / ABCトランスポーター / X線結晶構造解析 / 基質輸送 / ATP
研究成果の概要

ヒトのABCトランスポーターには、基質輸送活性とこれを駆動するATP加水分解活性との間に高度な調節メカニズムが存在すると考えられる。そこで、ヒトのABCトランスポーターと機能がよく似たCmABCB1の結晶構造に基づいて、CmABCB1のアミノ酸残基を置換した変異体を作成し、構造機能解析を実施した。その結果、膜貫通ドメインの基質輸送経路上にあるグルタミン残基とアラニン残基が、ATP加水分解による基質輸送を調節していることを明らかにした。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] ABC多剤排出トランスポーターの構造と機能からADMEを探る2016

    • 著者名/発表者名
      山口知宏
    • 雑誌名

      薬学雑誌

      巻: 136 号: 2 ページ: 197-202

    • DOI

      10.1248/yakushi.15-00229-5

    • NAID

      130005121478

    • ISSN
      0031-6903, 1347-5231
    • 年月日
      2016-02-01
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of the structural and functional roles of coupling helices in the ATP-binding cassette transporter MsbA through enzyme assays and molecular dynamics simulations2014

    • 著者名/発表者名
      Furuta, T., Yamaguchi, T., Kato, H., Sakurai, M.
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 53 号: 26 ページ: 4261-4272

    • DOI

      10.1021/bi500255j

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 真核生物由来ABC多剤排出トランスポーターの構造と分子メカニズム2014

    • 著者名/発表者名
      小段篤史、山口知宏、中津亨、加藤博章
    • 雑誌名

      日本結晶学会誌

      巻: 56 号: 4 ページ: 224-229

    • DOI

      10.5940/jcrsj.56.224

    • NAID

      130004688353

    • ISSN
      0369-4585, 1884-5576
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Serial Femtosecond Crystallography of ABC Transporter2016

    • 著者名/発表者名
      Oyama Ryo, Pan Dongqing, Nakatsu Toru, Sato Tomomi, Yamaguchi Tomohiro, Kodan Atsushi, Ueda Kazumitsu, Iwata So, Kato Hiroaki
    • 学会等名
      6th Special Meeting, ATP-Binding Cassette (ABC) Proteins: From Multidrug Resistance to Genetic Diseases
    • 発表場所
      Hotel Grauer Bar (Innsbruck, Austria)
    • 年月日
      2016-03-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Crystallographic study of the ABC transporter CmABCB1 covalently bound to substrate derivatives2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuoka Keita, Hirokane Ryo, Kodan Atsushi, Yamaguchi Tomohiro, Nakatsu Toru, Ueda Kazumitsu, Kato Hiroaki
    • 学会等名
      6th Special Meeting, ATP-Binding Cassette (ABC) Proteins: From Multidrug Resistance to Genetic Diseases
    • 発表場所
      Hotel Grauer Bar (Innsbruck, Austria)
    • 年月日
      2016-03-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Altering stability of a transmembrane protein, MsbA by structural comparison with its thermophilic homolog2015

    • 著者名/発表者名
      Ka Lu, Yamaguchi Tomohiro, Nakatsu Toru, Kato Hiroaki
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] NMR解析を目指したABCトランスポーターの大腸菌高密度培養による安定同位体標識系の確立2015

    • 著者名/発表者名
      小田健人、山口知宏、宮ノ入洋平、中津 亨、甲斐荘正恒、加藤博章
    • 学会等名
      日本薬学会近畿支部総会・大会
    • 発表場所
      大阪大谷大学(大阪府富田林市)
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ABC多剤排出トランスポーターの構造と機能からADMEを探る2015

    • 著者名/発表者名
      山口知宏
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸学院大学(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] X線自由電子レーザーを用いたタンパク質X線結晶構造解析2015

    • 著者名/発表者名
      潘東青、中津亨、山口知宏、小段篤史、小川和浩、松嶌一樹、山下恵太郎、城地保昌、登野健介、矢橋牧名、鈴木守、南後恵理子、岩田想、加藤 博章
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸学院大学(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Trp変異導入によるABC多剤排出トランスポーターと基質の相互作用解析2015

    • 著者名/発表者名
      大塚哲央、山口知宏、中津亨、加藤博章
    • 学会等名
      日本薬学会第135年会
    • 発表場所
      神戸学院大学(神戸市)
    • 年月日
      2015-03-25 – 2015-03-28
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ABC多剤排出トランスポーターの立体構造の特徴2014

    • 著者名/発表者名
      山口知宏、小段篤史、中津亨、植田和光、加藤博章
    • 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(京都市)
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-17
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Lysの13C-ジメチル化によるABC多剤排出トランスポーターのNMR解析2014

    • 著者名/発表者名
      宇都宮裕人、山口知宏、宮ノ入洋平、武田光広、中津亨、甲斐荘正恒、加藤博章
    • 学会等名
      第64回日本薬学会近畿支部総会・大会
    • 発表場所
      京都薬科大学(京都市)
    • 年月日
      2014-10-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] SACLAによるABCトランスポーターおよびホタル・ルシフェラーゼのX線結晶構造解析2014

    • 著者名/発表者名
      潘東青、中津亨、山口知宏、小段篤史、小川和浩、松嶌一樹、城地保昌、登野健介、矢橋牧名、鈴木守、南後恵理子、岩田想、加藤 博章
    • 学会等名
      第14回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      ワークピア横浜/横浜産貿ホール マリネリア(横浜市)
    • 年月日
      2014-06-25 – 2014-06-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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