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2012 年度 研究成果報告書

ホタルルシフェラーゼによるπ空間制御機構の解明

計画研究

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研究領域高次π空間の創発と機能開発
研究課題/領域番号 20108016
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 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

中津 亨  京都大学, 大学院・薬学研究科, 准教授 (50293949)

研究期間 (年度) 2008 – 2012
キーワード生物発光
研究概要

ホタルの黄緑色の発光を触媒するルシフェラーゼは1アミノ酸置換により発光色が変化する。Tyr257, Asn231, Arg220変異体を作成し、構造解析を行い、野生型と比較した。その結果、Tyr257変異体では発光体の疎水性相互作用が弱くなっていた。またAsn231変異体、Arg220変異体ではオキシルシフェリンの水素結合ネットワークが乱れていた。以上のことからいずれの構造においても励起状態のオキシルシフェリンに対し、エネルギーロスを引き起こし、その結果として赤色発光すると考えられた。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2013 2012 2011 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件) 学会発表 (8件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] rystallization and preliminary crystallographic analysis of two eukaryotic fructosyl peptide oxidases2013

    • 著者名/発表者名
      Ichiyanagi A, Hirokawa K, Gomi K, Nakatsu T, Kato H, Kajiyama N
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun

      巻: 69(Pt 2) ページ: 130-3

    • DOI

      doi:10.1107/S1744309112051445

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray crystallographic analysis of Pz peptidase B from Geobacillus collagenovorans MO-12012

    • 著者名/発表者名
      Nakano H, Hosokawa A, Tagawa R, Inaka K, Ohta K, Nakatsu T, Kato H, Watanabe K
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun

      巻: 68(Pt 7) ページ: 757-9

    • DOI

      doi:10.1107/S1744309112018969

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural basis for docking of peroxisomal membrane protein carrier Pex19p onto its receptor Pex3p2010

    • 著者名/発表者名
      Sato Y, Shibata H, Nakatsu T, Nakano H, Kashiwayama Y, Imanaka T, Kato H
    • 雑誌名

      EMBO J

      巻: 29 ページ: 4083-4093

    • DOI

      doi:10.1038/emboj.2010.293

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deleting two C-terminal alpha-helices is effective to crystallize the bacterial ABC transporter Escherichia coli MsbA complexed with AMP-PNP2010

    • 著者名/発表者名
      Terakado K, Kodan A, Nakano H, Kimura Y, Ueda K, Nakatsu T, Kato H
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr D

      巻: 66 ページ: 319-323

    • DOI

      doi:10.1111/j.1742-4658.2009.07072.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Functional role of the linker region in purified human P-glycoprotein2009

    • 著者名/発表者名
      Sato T, Kodan A, Kimura Y, Ueda K, Nakatsu T, Kato H
    • 雑誌名

      FEBS Journal

      巻: 276 ページ: 3504-3516

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural basis for gibberellin recognition by its receptor GID12008

    • 著者名/発表者名
      Shimada A, Ueguchi-Tanaka M, Nakatsu T, Nakajima M, Naoe Y, Ohmiya H, Kato H, Matsuoka M
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 456 ページ: 520-523

    • DOI

      doi:10.1038/nature07546

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mechanism of efficient firefly bioluminescence via adiabatic transition state and seam of sloped conical intersection2008

    • 著者名/発表者名
      Chung LW, Hayashi S, Lundberg M, Nakatsu T, Kato H, Morokuma K
    • 雑誌名

      J Am Chem Soc

      巻: 130 ページ: 12880-12881

    • DOI

      doi:10.1021/ja8052464

    • 査読あり
  • [学会発表] ホタル由来ルシフェラーゼのオキシルシフェリンアナログ複合体の高分解能X線結晶構造解析2012

    • 著者名/発表者名
      寺角 香菜子, Naumov Panche, 五味 恵子, 梶山 直樹, 加藤 博章, 中津 亨
    • 学会等名
      日本生化学会 2012年度年会
    • 発表場所
      マリンメッセ福岡(福岡県)
    • 年月日
      20121214-16
  • [学会発表] Structural basis for color modulation mechanism of firefly luciferase bioluminescence2012

    • 著者名/発表者名
      Kanako Terakado, Ryosuke Yoshimune, Keiko Gomi, Naoki Kajiyama, Hideyuki Ikeuchi, Jun Hiratake, Hiroaki Kato and Toru Nakatsu
    • 学会等名
      17th International Symposium on Bioluminescence and Chemiluminescence
    • 発表場所
      Guelph Ontario, Canada
    • 年月日
      20120528-0602
  • [学会発表] ゲンジボタルルシファラーゼの蛍光色制御メカニズムの解明2011

    • 著者名/発表者名
      寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
    • 学会等名
      日本結晶学会 2011年度年会
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      20111124-25
  • [学会発表] ゲンジボタルルシフェラーゼの発光色決定メカニズムの解明2011

    • 著者名/発表者名
      寺角 香菜子、吉宗 良祐、五味 恵子、梶山 直樹、池内 秀幸、平竹 潤、加藤 博章、中津 亨
    • 学会等名
      日本農芸化学会2011年度年会
    • 発表場所
      京都女子大学(京都市)
    • 年月日
      20110325-28
  • [学会発表] ホタルルシフェラーゼの発光色決定メカニズムの解明2010

    • 著者名/発表者名
      吉宗良祐、寺角香菜子、加藤博章、中津亨
    • 学会等名
      日本結晶学会平成22年度年会
    • 発表場所
      大阪大学コンベンションセンター(大阪府)
    • 年月日
      20101203-05
  • [学会発表]2010

    • 著者名/発表者名
      寺角香菜子、吉宗良祐、五味恵子、梶山直樹、池内秀幸、平竹潤、加藤博章、中津亨
    • 学会等名
      第10回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      札幌コンベンションセンター(札幌市)
    • 年月日
      20100616-18
  • [学会発表] ホタルにおける発光制御メカニズム2009

    • 著者名/発表者名
      中津亨
    • 学会等名
      日本農芸化学会2008年度大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場(福岡市)
    • 年月日
      20090327-29
  • [学会発表]2009

    • 著者名/発表者名
      寺角香菜子、中津亨
    • 学会等名
      ホタル・ルシフェラーセによるπ空間制御機構日本生物物理学会
    • 発表場所
      アスティ徳島(徳島)
    • 年月日
      2009-10-30
  • [図書] 生体π空間の制御機構の解明と新機能開発ーホタルルシフェラーゼによるπ空間制御機構ー2013

    • 著者名/発表者名
      寺角 香菜子、中津 亨
    • 総ページ数
      223-228
    • 出版者
      シーエムシー出版
  • [図書] 高機能化ホタル・ルシフェラーゼ創製に向けて2010

    • 著者名/発表者名
      中津亨
    • 総ページ数
      81-88
    • 出版者
      日本結晶学会

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公開日: 2014-08-29  

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