構造生物学にもとづくシグナル伝達機構の解明

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09898022
• 研究機関: (財)東京都臨床医学総合研究所
• 研究代表者: 稲垣 冬彦 (財)東京都臨床医学総合研究所, 生理活性物質研究部門, 研究員 (70011757)
• 研究分担者: 白川 昌宏 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス科, 教授 (00202119) ; 相本 三郎 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (80029967) ; 阿久津 秀雄 横浜国立大学, 工学部, 教授 (60029965) ; 貝淵 弘三 奈良先端科学技術大学院大学, バイオサイエンス科, 教授 (00169377) ; 西村 善文 横浜市立大学, 院総合理, 教授 (70107390)
• キーワード: 多元的情報伝達 / 細胞質内シグナル / 核内シグナル / N-WASP / モエシン / 低分子量G蛋白 / コアクチベータ / CBP

研究概要

特定領域研究「多元的情報伝達とその制御における蛋白質間相互作用の役割」の発足のための調査研究として行った。調査研究では、細胞質内シグナル伝達と核内シグナル伝達における蛋白質間相互作用の役割に対象を絞った。細胞質内シグナル伝達については、低分子量G蛋白質を含むシグナルによる細胞骨格の制御を、また核内シグナル伝達としては、コアクチベータ-による情報統合過程における蛋白質間相互作用をとりあげ、構造生物学研究者と細胞生物学研究者の共同研究体制を作った。稲垣は、細胞骨格制御の構造生物学的解明を目的として、竹縄らとN-WASPの大量調製に着手した。N-WASPはAsh/Grb2の標的蛋白質であり、突起伸長に重要な役割を果たしている。cdc42の関与が示されており、低分子量G蛋白が如何に突起伸長に関わっているか明らかにする予定である。また、月田等は、モエシンの大量調製法を検討している。モエシンは、接着結合の裏打ち蛋白として、CD44の細胞質ドメインに結合している。モエシンの活性化にはRhoが関与していることが知られており、細胞内シグナルによる接着結合形成の制御機構を構造の観点から調べる予定である。
東京ガ-デンパレスで「多元的情報伝達とその制御-構造生物学からのアプローチ」と題してシンポジウムを行った。班員の他に、Scripps InstituteのI.A.Willson博士、Rockefeller大学のS.Burley教授が講演を行い、活発な討議が行われた。この分野の研究への期待を感じた。
また、電子顕微鏡による一分子観察の研究のため、生物分子工研、木村能章博士を、リン酸化ペプチドの合成のため、阪大・蛋白研・相本三郎教授を新たに班員として加えた。

研究成果

• [文献書誌] Odaka,M.: "Lingand-binding enhances the affinity of dimerization of the extracellular domain of the epidermal growth factor receptor." J.Biochem.122. 116-121 (1997)
• [文献書誌] Hatanaka,H.: "Solution structure of ferredoxin from the thermophilic cyanobacterium Synechococcus elongatus and its thermostability." J.Mol.Biol.268. 922-933 (1997)
• [文献書誌] Iwasaki,W.: "Solution structure of midkine,a new heparin-binding growth factor" EMBO J.16. 6936-6946 (1997)
• [文献書誌] Ogura,K.: "Comformation of an Shc-derived phosphotyrosine-containing peptide complexed with the Grb2 SH2 domain." J.Biomol.NMR. 10. 273-278 (1997)
• [文献書誌] Ichikawa,S.: "Solution Structure of Derf2,the major mite allergen for atopic diseases." J.Biol.Chem.273. 356-360 (1998)
• [文献書誌] Miki,H.: "Induction of filopodium formation by a WASP-related actin depolymerizing protein N-WASP." Nature. 391. 93-98 (1998)
• [文献書誌] 稲垣冬彦: "SH3によるプロリンに富む配列の認識(構造生物学とその解析法)" 共立出版(京極好正、月原富武編), 7(192) (1997)
• [文献書誌] 寺沢宏明: "プレックストリン相同領域の立体構造と基質認識(蛋白質 核酸 酵素)" 共立出版(石川春律、鈴木和男、中西守、猪飼篤編), 8(1248) (1997)