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2013 年度 研究成果報告書

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

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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
研究機関東京大学

研究代表者

嶋田 一夫  東京大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (70196476)

研究分担者 池 晙求  首都大学東京, 戦略研究センター, 准教授 (50381554)
甲斐荘 正恒  首都大学東京, 戦略研究センター, 客員教授 (20137029)
連携研究者 大澤 匡範  東京大学, 大学院薬学系研究科, 講師 (60361606)
上田 卓見  東京大学, 大学院薬学系研究科, 助教 (20451859)
西田 紀貴  東京大学, 大学院薬学系研究科, 助教 (50456183)
甲斐荘 正恒  首都大学東京, 戦略研究センター, 教授 (20137029)
研究期間 (年度) 2009-07-23 – 2014-03-31
キーワード核磁気共鳴法 / 膜タンパク質 / 相互作用 / 過渡的複合体
研究概要

生命現象発動の場においては、不安定で過渡的な複合体の存在およびその重要性が指摘されている。しかし、このような準安定な複合体をin vitroで再構成して、従来の構造生物学的手法を適用するのは困難である。本申請課題では、準安定複合体に対するNMR測定法、ならびに生理的環境を模倣できるNMR試料調製法を開発して、生命現象発動の場における過渡的準安定複合体に対する方法論を確立した。これらの手法を、ケモカイン・ケモカイン受容体、 細胞接着分子CD44、 光合成膜タンパク質などに適用し、これらの分子の機能発現に重要な過渡的複合体の構造情報を得ることに成功した。

  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 学会発表 (13件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] A Gel-Encapsulated Bioreactor System for NMR Studies of Protein-Protein Interactions in Living Mammalian Cells2013

    • 著者名/発表者名
      Kubo S, Nishida N, Udagawa Y, Takarada O, Ogino S, Shimada I
    • 雑誌名

      Angew Chem Int Ed Engl.

      巻: 52(4) ページ: 1208-11

    • DOI

      10.1002/anie.201207243

  • [雑誌論文] Structural basis for modulation of gating property of G protein-gated inwardly rectifying potassium ion channel (GIRK) by i/o-family G protein α subunit (Gαi/o)2012

    • 著者名/発表者名
      Mase Y, Yokogawa M, Osawa M, Shimada I
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 287(23) ページ: 19537-49

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.353888

  • [雑誌論文] Efficacy of the β2-adrenergic receptor is determined by conformational equilibrium in the transmembrane region2012

    • 著者名/発表者名
      Kofuku Y, Ueda T, Okude J, Shiraishi Y, Kondo K, Maeda M, Tsujishita H, Shimada I
    • 雑誌名

      Nat Commun.

      巻: 3 ページ: 1045

    • DOI

      10.1038/ncomms2046

  • [雑誌論文] Structural basis of efficient electron transport between photosynthetic membrane proteins and plastocyanin in spinach revealed using nuclear magnetic resonance2012

    • 著者名/発表者名
      Ueda T, Nomoto N, Koga M, Ogasa H, Ogawa Y, Matsumoto M, Stampoulis P, Sode K, Terasawa H, Shimada I
    • 雑誌名

      Plant Cell.

      巻: 24(10) ページ: 4173-86

    • DOI

      10.1105/tpc.112.102517.

  • [雑誌論文] Structural basis underlying the dual gate properties of KcsA2010

    • 著者名/発表者名
      Imai S, Osawa M, Takeuchi K, Shimada I
    • 雑誌名

      Proc Natl Acad Sci U S A

      巻: 107(14) ページ: 6216-21

    • DOI

      10.1073/pnas.0911270107

  • [雑誌論文] NMR analyses of the interaction between CCR5 and its ligand using functional reconstitution of CCR5 in lipid bilayers2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshiura C, Kofuku Y, Ueda T, Mase Y, Yokogawa M, Osawa M, Terashima Y, Matsushima K, Shimada I
    • 雑誌名

      J Am Chem Soc.

      巻: 132(19) ページ: 6768-77

    • DOI

      10.1021/ja100830f

  • [雑誌論文] Theoretical analyses of the transferred cross-saturation method, Epub 20102010

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto M, Ueda T, Shimada I
    • 雑誌名

      J Magn Reson.

      巻: 205(1) ページ: 114-24

    • DOI

      10.1016/j.jmr.2010.04.011

  • [雑誌論文] Two-state conformations in the hyaluronan-binding domain regulate CD44 adhesiveness under flow condition2010

    • 著者名/発表者名
      Ogino S, Nishida N, Umemoto R, Suzuki M, Takeda M, Terasawa H, Kitayama J, Matsumoto M, Hayasaka H, Miyasaka M, Shimada I
    • 雑誌名

      Structure.

      巻: 18(5) ページ: 649-56

    • DOI

      10.1016/j.str.2010.02.010

  • [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 O2009

    • 著者名/発表者名
      Ogino S, Kubo S, Umemoto R, Huang S, Nishida N, Shimada I
    • 雑誌名

      J Am Chem Soc.

      巻: 131(31) ページ: 10834-5

    • DOI

      10.1021/ja904407w

  • [雑誌論文] Structural Basis of the Interaction between Chemokine Stromal Cell-derived Factor-1/CXCL12 and Its G-protein-coupled Receptor CXCR42009

    • 著者名/発表者名
      Kofuku Y, Yoshiura C, Ueda T, Terasawa H, Hirai T, Tominaga S, Hirose M, Maeda Y, Takahashi H, Terashima Y, Matsushima K, Shimada I
    • 雑誌名

      J Biol Chem.

      巻: 284(50) ページ: 35240-50

    • DOI

      10.1074/jbc.M109.024851

  • [学会発表] NMRを用いた高分子量タンパク質複合体の相互作用解析法の開発と応用2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      ワークショップ「原理まで遡って再確認する核磁気共鳴法の実力」第36回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      兵庫県神戸市
    • 年月日
      2013-12-03
  • [学会発表] Functional Equilibrium of GPCR2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      5th Asia-Pacific NMR Symposium in conjunction with ANZNAG2013
    • 発表場所
      Brisbane, Australia
    • 年月日
      2013-10-24
  • [学会発表] Functional Equilibrium of GPCR2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      Symposium "Perspectives of NMR in drug discovery"
    • 発表場所
      Novartis, Basel, Switzerland
    • 年月日
      2013-10-11
  • [学会発表] Functional Equilibrium of Membrane Proteins2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      International Conference on Structural Genomics 2013
    • 発表場所
      北海道札幌市
    • 年月日
      2013-07-24
  • [学会発表] Functional Equilibrium of Membrane Proteins2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      54th Experimental Nuclear Magnetic Resonance Conference
    • 発表場所
      Asilomar, California, USA
    • 年月日
      2013-04-15
  • [学会発表] NMRによる膜タンパク質の機能解明2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      よこはまNMR構造生物学研究会
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 年月日
      2013-03-22
  • [学会発表] Functional Equilibrium of Membrane Proteins2013

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      Frontiers of NMR in Biology, Keystone Symposia
    • 発表場所
      Snowbird, Utah, USA
    • 年月日
      2013-01-17
  • [学会発表] Functional Dynamics of Membrane Proteins by NMR2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      第85回生化学会年会
    • 発表場所
      福岡県福岡市
    • 年月日
      2012-12-11
  • [学会発表] NMRによる膜タンパク質の機能解明2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      第34回生体膜と薬物の相互作用シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学薬学部京都市
    • 年月日
      2012-11-15
  • [学会発表] Functional Equilibrium of Membrane Proteins2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      The 3rd International Symposium on Drug Discovery and Design by NMR
    • 発表場所
      神奈川県横浜市
    • 年月日
      2012-10-11
  • [学会発表] Functional Dynamics of Membrane Proteins2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      ICMRBS
    • 発表場所
      Lyon, France
    • 年月日
      2012-08-21
  • [学会発表] NMRを用いた膜タンパク質の機能解明2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      第11回日本蛋白質科学会
    • 発表場所
      愛知県名古屋市
    • 年月日
      2012-06-22
  • [学会発表] Dynamical aspects of membrane proteins2012

    • 著者名/発表者名
      嶋田一夫
    • 学会等名
      INPEC2012
    • 発表場所
      台北、台湾
    • 年月日
      2012-04-06
  • [備考] 過渡的複合体 HP

    • URL

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

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公開日: 2015-06-25  

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