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2009 年度 実績報告書

準安定的に形成される受容体・リガンド複合体間の相互作用解析

計画研究

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 21121002
研究機関東京大学

研究代表者

嶋田 一夫  東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (70196476)

研究分担者 池 〓求  首都大学東京, 東京・戦略研究センター, 准教授 (50381554)
キーワード構造生物学 / 核磁気共鳴法 / 相互作用 / 過渡的複合体 / 転移交差飽和法
研究概要

YUHのユビキチン結合界面の淵に存在する、E16,T40,S85,S154,A159、ならびに結合界面から離れたS68,S123,T197のシステイン変異体を作成した。過剰量のユビキチンを添加してYUHの活性中心C90を保護した条件で、変異導入した目的システイン残基に選択的にcysteaminyl-EDTA修飾を施した。得られたEDTA修飾YUHに,常磁性金属のガドリニウム(Gd)やニッケル(Ni)、ならびに反磁性金属の亜鉛(Zn)をキレートさせることができた。
次に、過渡的相互作用を検出するために、修飾YUHとの結合に伴って誘起される分子間PREである、Gd^<3+>による横緩和速度増大と、大きさがその1/340である縦緩和速度増大を、freeのユビキチンのNMRシグナルに誘起される転移PREとして観測した。
その結果、YUHのT40Cにプローブを導入した条件では、ユビキチンのT7,K11,T12に0.05~0.15s^<-1>の縦緩和増大と、3~15s^<-1>の横緩和増大が両方有意に観測され、A46~Q49,L73~G76には横緩和増大のみが有意に観測された。また、A159にプローブを導入した条件では、G75,G76に縦緩和増大のみが有意に観測された。また、縦緩和時間および横緩和時間の常磁性による増大の比は複合体形成の交換時間に依存するため、これらの結果よりYUHとユビキチン相互作用における早い複合体生成(過渡的複合体)および遅い複合体形成の構造情報が得られたと判断した。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (5件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Cross-saturation and transferred cross-saturation experiments2009

    • 著者名/発表者名
      Ichio Shimada, el al
    • 雑誌名

      Prog.Nuc.Magn.Reson.Spect.

      巻: 54 ページ: 123-40

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A High-throughput Screening of Optimal Solution Conditions for Structural Biological Studies with Fluorescence Correlation Spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      Toshihiko Sugiki, et al
    • 雑誌名

      Protein Sci.

      巻: 18 ページ: 1115-20

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural and Interaction analysis of glycoprotein VI-binding peptide selected from phage display library.2009

    • 著者名/発表者名
      Kozue Kato-Takagaki, et al
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 284 ページ: 10720-7

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Backbone resonance assignments for the cytoplasmic regions of G protein-activated inwardly rectifying potassium channel 1(GIRK1)2009

    • 著者名/発表者名
      Mariko Yakogawa, et al
    • 雑誌名

      Biomolecular NMR Assignments

      巻: 3 ページ: 125-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] An NMR Method for the Determination of Protein Binding Interfaces using TEMPOL-Induced Chemical Shift Perturbations2009

    • 著者名/発表者名
      Jun Moriya, et al
    • 雑誌名

      Biochim.Biophys.Acta

      巻: 90 ページ: 1368-76

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural investigation of the interaction between the periplasmic chaperone LolA and the outer membrane receptor LolB using NMR2009

    • 著者名/発表者名
      Shingo Nakada, et al
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 284 ページ: 24634-43

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Observation of NMR signals from proteins introduced into living mammalian cells by reversible membrane permeabilization using a pore-forming toxin, Streptolysin 02009

    • 著者名/発表者名
      Shinji Ogino, et al
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc.

      巻: 131 ページ: 10834-5

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evidence for the direct interaction of spermine with inwardly rectifying potassium channel2009

    • 著者名/発表者名
      Masanori Osawa, et al
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 284 ページ: 26117-126

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interaction between chemokine SDF-1 and its GPCR CXCR4 investigated by NMR2009

    • 著者名/発表者名
      Yutaka kofuku, et al
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem.

      巻: 284 ページ: 35240-50

    • 査読あり
  • [学会発表] NMRによる膜タンパク質の機能解明2010

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      構造と機能を基盤とした膜蛋白質研究から覗く未来への展望
    • 発表場所
      サントリー研究センター・大阪
    • 年月日
      2010-01-19
  • [学会発表] 創薬研究と構造生物学2010

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      EMP
    • 発表場所
      東京大学・東京
    • 年月日
      2010-01-09
  • [学会発表] NMR studies of the interactions between membrane proteins and their ligands2009

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      Structural biology seminar
    • 発表場所
      Vanderbilt University, USA
    • 年月日
      2009-11-18
  • [学会発表] Protein recognition by NMR2009

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      INPEC2009
    • 発表場所
      Itamambuca, Brasil
    • 年月日
      2009-10-26
  • [学会発表] NMRによるリガンド・受容体相互作用解析2009

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      第一回シグナルネットワーク研究会
    • 発表場所
      東京大学・東京
    • 年月日
      2009-05-29
  • [備考]

    • URL

      http://ishimada.f.u-tokyo.ac.jp/public_html/tmc/

URL: 

公開日: 2012-07-19  

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