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脂質結合タンパク質の準安定構造と細胞膜酵素の機能の関連

公募研究

研究領域過渡的複合体が関わる生命現象の統合的理解-生理的準安定状態を捉える新技術-
研究課題/領域番号 24121701
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 複合領域
研究機関北海道大学

研究代表者

小椋 賢治  北海道大学, 先端生命科学研究科(研究院), 特任准教授 (50270682)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
11,180千円 (直接経費: 8,600千円、間接経費: 2,580千円)
2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2012年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
キーワード核磁気共鳴 / タンパク質 / NMR / 立体構造解析
研究概要

細胞膜に埋め込まれた酵素は,細胞外の生理活性物質や細胞内シグナル伝達タンパク質などさまざまな因子によって活性制御を受けている.本研究は,活性酸素発生を触媒する細胞膜酵素NADPHオキシダーゼを制御する細胞質タンパク質p47phoxの準安定構造の生物学的意義を解明することを目的とした.
p47phoxはPX-SH3-SH3-AIRからなるマルチドメインタンパク質であり,活性酸素発生系の休止状態では,PXドメインが分子内マスクされており,細胞膜に移行しないような自己阻害立体構造を形成すると考えられているが,その分子機構は未解明であった.
p47phoxPXドメインにランタニド結合タグを付加した試料を調製した.常磁性ランタニドが誘起するPXドメインの偽接触シフト(PCS)から,Δχテンソルを決定した.さらに,Ins(1,3,4)P3がPXドメインに結合したときのPCSを測定した.Ins(1,3,4)P3はPXドメインに対してKd = 0.5mMと比較的弱い相互作用を示すが,Ins(1,3,4)P3のPCSとΔχテンソルを用いてp47phoxPXドメイン-Ins(1,3,4)P3複合体立体構造モデルを構築することができた.
さらに,p47phox(全長)にランタニド結合タグを付加した試料を調製し,PCSを測定した.PXドメイン単独の際に決定したΔχテンソルを用いてp47phox(全長)の自己阻害立体構造のモデルを構築することができた.

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Practical applications of hydrostatic pressure to refold proteins from inclusion bodies for NMR structural studies.2013

    • 著者名/発表者名
      Ogura K, Kobashigawa Y, Saio T, Kumeta H, Torikai S, and Inagaki F.
    • 雑誌名

      Protein Engineering, Design and Selection

      巻: 26 ページ: 409-416

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformational change of Sos-derived proline-rich peptide upon binding Grb2 N-terminal SH3 domain probed by NMR2013

    • 著者名/発表者名
      Ogura K, Okamura H.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 3 ページ: 2913-2913

    • NAID

      120005348191

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Practical applications of hydrostatic pressure to refold proteins from inclusion bodies for NMR structural studies.2013

    • 著者名/発表者名
      Ogura K., Kobashigawa Y., Saio T., Kumeta H., Torikai S., Inagaki F.
    • 雑誌名

      Protein Eng Des Sel.

      巻: 26(6) 号: 6 ページ: 409-16

    • DOI

      10.1093/protein/gzt012

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR analyses of the interaction between the FYVE domain of early endosome antigen 1 (EEA1) and phosphoinositide embedded in a lipid bilayer2012

    • 著者名/発表者名
      Mariko Yokogawa, Yoshihiro Kobashigawa, Naoki Yoshida, Kenji Ogura, Kohsuke Harada and Fuyuhiko Inagaki
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 287 号: 42 ページ: 34936-34945

    • DOI

      10.1074/jbc.m112.398255

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Conformational dynamics of yeast calmodulin in the Ca(2+)-bound state probed using NMR relaxation dispersion2012

    • 著者名/発表者名
      Kenji Ogura, Hideyasu Okamura, Masato Katahira, Etsuko Katoh, and Fuyuhiko Inagaki
    • 雑誌名

      FEBS Letters

      巻: 586 号: 16 ページ: 2548-2554

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2012.06.031

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Convenient method for resolving degeneracies due to symmetry of the magnetic susceptibility tensor and its application to pseudo contact shift-based protein-protein complex structure determination2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Kobashigawa, Tomohide Saio, Masahiro Ushio, Mitsuhiro Sekiguchi, Masashi Yokochi, Kenji Ogura, and Fuyuhiko Inagaki
    • 雑誌名

      Journal of Biomolecular NMR

      巻: 53 号: 1 ページ: 53-63

    • DOI

      10.1007/s10858-012-9623-8

    • NAID

      120005946609

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] NMR structure note: a defective isoform and its activity-improved variant of a type III antifreeze protein from Zoarces elongates Kner2012

    • 著者名/発表者名
      Hiroyuki Kumeta, Kenji Ogura, Yoshiyuki Nishimiya, Ai Miura, Fuyuhiko Inagaki, and Sakae Tsuda
    • 雑誌名

      Journal of Biomolecular NMR

      巻: 55 号: 2 ページ: 225-230

    • DOI

      10.1007/s10858-012-9703-9

    • NAID

      120005228323

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] NMRによるp47phox PXドメインとホスファチジルイノシトールの相互作用の解析2013

    • 著者名/発表者名
      小椋賢治,小橋川敬博,吉田直樹,住本英樹,稲垣冬彦
    • 学会等名
      第13回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      とりぎん文化会館(鳥取市)
    • 年月日
      2013-06-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質NMRの新展開ーダイナミクスと創薬ー2013

    • 著者名/発表者名
      小椋賢治
    • 学会等名
      高知大学大学院博士課程医学専攻DCセミナー
    • 発表場所
      高知大学(高知市)
    • 年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] NMRによるp47phox PXドメインとホスファチジルイノシトールの相互作用の解析2013

    • 著者名/発表者名
      小椋賢治,小橋川敬博,斎尾智英,横川真梨子,久米田博之,天野伸治郎,吉田直樹,住本英樹,稲垣冬彦
    • 学会等名
      第52回NMR討論会
    • 発表場所
      石川県立音楽堂(金沢市)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] NADPHオキシダーゼ細胞質因子p47phoxの柔軟な構造と機能2012

    • 著者名/発表者名
      小椋賢治,住本英樹,稲垣冬彦
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡市)
    • 年月日
      2012-12-14
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Pseudo Contact Shiftが生み出す構造情報とその取り扱い2012

    • 著者名/発表者名
      小椋賢治
    • 学会等名
      平成24年度日本分光学会NMR分光部会集中講義
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2012-10-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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