| 研究領域 | 活性酸素のシグナル伝達機能 |
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| 研究課題/領域番号 |
21117501
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
生物系
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
五十嵐 城太郎 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80375162)
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| 研究期間 (年度) |
2009 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2010年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2009年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | ヘム調節インヒビター / 翻訳開始因子キナーゼ / ヘム / 一酸化窒素 / S-ニトロシル化 / 過酸化水素 / 肺がん / 結晶化 |
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| 研究概要 |
真核細胞は、一酸化窒素(NO)や過酸化水素(H_2O_2)等の活性窒素・活性酸素によるストレスを受けたときタンパク質合成が低下することが知られている。本研究では、この現象に関与する翻訳開始因子キナーゼ、ヘム調節キナーゼ(HRI)を対象として、その酵素活性調節の分子機構について研究を行った。
1)HRIと活性酸素種との相互作用を検討するために、培養細胞(マウス赤白血病細胞、MEL)に対してH_2O_2を処理したところ、イムノブロット法によってHRIのタンパク質量が増加することがわかった。この原因については現在検討中である。2)ヒト肺がん細胞において見つかったHRI変異の酵素活性への影響を調べるために、大腸菌を用いて発現精製した組換えタンパク質を用いて、その酵素活性、基質親和性、ヘムによる阻害効果を調べた。その結果、変異によって、基質ATPへの親和性が増大し、触媒活性が上昇することが明らかとなった。3)HRIの立体構造を明らかにするために、ヒト、マウス、ラット及びゼブラフィッシュのHRI遺伝子をクローニングし、タンパク質の大量発現、精製を行った。ヘムを含まないアポ型酵素について、結晶化スクリーニングを行ったところ、ヒット条件が得られた。回折データを収集したものの、低分解能のため構造解析は難しく、分解能向上のため結晶化条件の最適化を行っている。
最後に、一酸化窒素とヘモグロビンとの相互作用についても論文発表を行った(Igarashi et al.(2011)J.Biol.Inorg.Chem.16,599)。
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