• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2004 年度 研究成果報告書概要

好中球活性酸素発生系の構造生物学的解明

研究課題

研究課題/領域番号 14208076
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 構造生物化学
研究機関北海道大学

研究代表者

稲垣 冬彦  北海道大学, 大学院・薬学研究科, 教授 (70011757)

研究分担者 小椋 賢治  北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (50270682)
堀内 正隆  北海道大学, 大学院・薬学研究科, 助手 (90322825)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
キーワード好中球活性酸素発生系 / 蛋白質間相互作用 / SH3ドメイン / 活性化機構 / 自己阻害 / p47タンデムSH3 / PRRペプチド
研究概要

好中球は生体に侵入した細菌を貪食し、活性酸素を発生して殺菌する。活性酸素発生はNADPH酸化酵素とよばれる酵素が担っている。NADPH酸化酵素は膜酵素であるCyt b_<558>(gp91^<phox>とp22^<phox>)と細胞質因子p47^<phox>,p67^<phox>,p40^<phox>および低分子量Gタンパク質Racより構成される複合酵素である。貪食シグナル(アラキドン酸刺激やリン酸化)に応じて、細胞質因子複合体の構造変化が誘起され、RacとともにCyt b_<558>に結合する。Cyt b_<558>は細胞質因子が複合体を形成することで活性状態となり、活性酸素を発生する事が可能になる。このように好中球活性酸素発生系は多段階の活性化機構を有し、構成タンパク質間の相互作用を介して厳密に制御されている点が特徴である。この中で、p47^<phox>に含まれるタンデムSH3が刺激により閉構造より開構造へと変化し、Cyt b_<558>の構成成分であるp22^<phox>のプロリンに富む領域と結合することが活性化の最初のステップと考えられている。我々はp47^<phox>の閉構造のモデルとして自己阻害領域を含むタンデムSH3(p47^<phox>(151-340))の構造をX線結晶構造解析を用いて解析した。自己阻害領域がタンデムSH3ドメインとリンカーを束ねた球状構造をとることを明らかにした。SH3ドメインのプロリンに富むペプチド結合領域は自己疎外領域が結合しているため、p22のプロリンに富むペプチド領域とは結合できない。ついで、活性化モデルとしてタンデムSH3ドメイン(151-286)とp22ペプチド複合体の構造をNMR法により明らかにした。p22ペプチドのプロリンに富む領域を二つのSH3が挟み込むようにして結合し、強固な複合体を形成していた。閉構造より開構造への変化には自己阻害領域のリン酸化により、構造が順次緩み、最終的に開溝造をとるという活性化機構を提案した。

  • 研究成果

    (43件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (41件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Structure of a cell polarity regulator, a complex between atypical PKC and Par6 PB1 domains.2005

    • 著者名/発表者名
      Hirano, Y.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280(10)

      ページ: 9653-9661

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Structure of a cell polarity regulator, a complex between atypical PKC and Par6 PB1 domains.2005

    • 著者名/発表者名
      Hirano, Y
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 280(10)

      ページ: 9653-9661

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Sequence-specific resonance assignments of the tandem SH3 domains in an autoinhibitory form of p47^<phox>.2004

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      J.Biomol.NMR 29

      ページ: 451-452

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Structural basis for the specificity, catalysis, and regulation of human uridine-cytidine kinase.2004

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.N.
    • 雑誌名

      Structure 12

      ページ: 751-764

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] A molecular mechanism for autoinhibition of the tandem SH3 domains of p47^<phox>, the regulatory subunit of the phagocyte NADPH oxidase.2004

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      Genes Cells 9

      ページ: 443-456

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Solution structure of the tandem SH3 domains of p47^<phox> in an autoinhibited form.2004

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279

      ページ: 29752-29760

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Binding of FAD to cytochrome b558 is facilitated during activation of the phagocyte NADPH oxidase, leading to superoxide production.2004

    • 著者名/発表者名
      Hashida, S.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279(25)

      ページ: 26378-26386

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The Crystal Structure of Microtuble-Associated Protein Light Chain 3, a Mammalian Homologue of Saccharomyces cerevisiae Atg8.2004

    • 著者名/発表者名
      Sugawara, K.
    • 雑誌名

      Genes Cells. 9

      ページ: 611-618

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Solution structure of atypical PKC PB1 domain and its mode of interaction with ZIP/p62 and MEK5.2004

    • 著者名/発表者名
      Hirano, Y.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279(30)

      ページ: 31883-31890

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 細胞極性化に関与するPB1ドメインの構造生物学-ユビキチンフォールドに秘められた巧妙な戦略-2004

    • 著者名/発表者名
      吉永壮佐
    • 雑誌名

      細胞工学 23,4

      ページ: 468-472

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] SH3ドメインの分子認識機構 Structural basis of target recognition by SH3 domain2004

    • 著者名/発表者名
      湯沢聡
    • 雑誌名

      生体の化学 55

      ページ: 164-170

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Sequence-specific resonance assignments of the tandem SH3 domains in an autoinhibitory form of of p47^<phox>.2004

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      J.Biomol.NMR 29

      ページ: 451-452

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Structural basis for the specificity, catalysis, regulation of human uridine-cytidine kinase.2004

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.N.
    • 雑誌名

      Structure 12

      ページ: 751-764

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] A molecular mechanism for for autoinhibition of the tandem SH3 domains of p47^<phox.>, the regulatory subunit of the phagocyte NADPH oxidase.2004

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      Genes Cells. 9

      ページ: 443-456

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Solution structure of atypical PKC PB1 domain and its mode of interaction with ZIP/p62 and MEK5.2004

    • 著者名/発表者名
      Hirano, Y
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279(30)

      ページ: 1883-1890

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of DJ-1, a protein associated with male fertility and parkinsonism.2003

    • 著者名/発表者名
      Honbou, K.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr D Biol Crystallogr. 59(Pt 8)

      ページ: 1502-1503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Backbone assignments of Grb2 complexed with ligand peptides for SH3 and SH2 domains.2003

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      J Biomol NMR 27

      ページ: 185-186

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of the autoinhibited form of the tandem SH3 domain of p47(phox).2003

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr.

      ページ: 1479-1480

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of human uridine-cytidine kinase 22003

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N.N.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr. 59

      ページ: 1477-1478

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The PB1 domain and the PC motif-containing region are structurally similar protein binding modules.2003

    • 著者名/発表者名
      Yoshinaga, S.
    • 雑誌名

      EMBO J. 22

      ページ: 4888-4897

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] The crystal structure of DJ-1, a protein related to male fertility and Parkinson's disease.2003

    • 著者名/発表者名
      Honbou, K.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 278

      ページ: 31380-31384

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] X-ray crystal structure of IRF-3 and its functional implications.2003

    • 著者名/発表者名
      Takahasi, K.
    • 雑誌名

      Nat.Struct.Biol. 10

      ページ: 922-927

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of LC3-I.2003

    • 著者名/発表者名
      Sugawara, K.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr. 59

      ページ: 1464-1465

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Identification of Ser 386 of interferon regulatory factor 3 as critical targets for inducible phosphorylation that determines activation.2003

    • 著者名/発表者名
      Mori, M.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279

      ページ: 9698-9702

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Molecular Recognition in Dimerization between PB1 Domains.2003

    • 著者名/発表者名
      Noda, Y.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 278

      ページ: 43516-43524

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] SH3相互の新規認識2003

    • 著者名/発表者名
      稲垣冬彦
    • 雑誌名

      Medical Science Digest 29,2

      ページ: 30-33

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Backbone assignments of Grb2 complexed with ligand peptides for SH3 and SH2 domains2003

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      J Biomol NMR 27

      ページ: 185-186

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crysrtallographic analysis of the autoinhibited form of the tandem SH3 domain of p47(phox).2003

    • 著者名/発表者名
      Yuzawa, S.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr.

      ページ: 1479-1480

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of human uridine-cytidine kinase 2.2003

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, N
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr. 59

      ページ: 1477-1478

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] The PB1 domain and the PC motif-containing region are structurally similar protein binding modules.2003

    • 著者名/発表者名
      Yoshinaga
    • 雑誌名

      EMBO J 22

      ページ: 4888-4897

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] The crystal structure of DJ-1, a protein related to male fertility and Parkinson's disease.2003

    • 著者名/発表者名
      Honbou, K
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 278

      ページ: 31380-31384

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary X-ray analysis of LC3-I.2003

    • 著者名/発表者名
      Sugawara, K
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr.D Biol.Crystallogr. 59

      ページ: 1464-1465

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Identification of Ser 386 of interferon regulatory factor3 as critical targets for inducile phosphorylation that determines activation.2003

    • 著者名/発表者名
      Mori, M.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279

      ページ: 9698-9702

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Molecular Recognition in Dimerization between PB1 Domains.2003

    • 著者名/発表者名
      Noda, Y
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 278

      ページ: 43516-43524

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Solution structure of N-terminal SH3 domain of Vav and the recognition site for Grb2 C-terminal SH3 domain.2002

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

      J.Biomol.NMR 22

      ページ: 37-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] OPR, PC and AID : all in the PB1 family.2002

    • 著者名/発表者名
      Ponting, C.P.
    • 雑誌名

      TIBS 27

      ページ: 10

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Grb2を介するシグナル伝達の構造生物学2002

    • 著者名/発表者名
      稲垣冬彦
    • 雑誌名

      生化学 74

      ページ: 1229-1236

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] 新規ドメインPB1の構造と機能-シグナル伝達における役割-2002

    • 著者名/発表者名
      吉永壮佐
    • 雑誌名

      蛋白質 核酸 酵素 47,8

      ページ: 941-947

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Solution structure of N-terminal SH3 domain of Vav and the recognition site for Grb2 C-terminal SH3 domain.2002

    • 著者名/発表者名
      Ogura, K
    • 雑誌名

      J.Biomol.NMR 22

      ページ: 37-46

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Crystallization and preliminary crystallographic analysis of DJ-1, a protein associated with male fertility and parkinsonism.

    • 著者名/発表者名
      Honbou, K.
    • 雑誌名

      Acta Crystallogr D Biol Crystallogr.2003 Aug, 59(Pt8)

      ページ: 1502-1503

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [雑誌論文] Binding of FAD to cytochrome b558 is facilitated during activation of the phagocyte NADPH oxidase, leading to superoxide production.

    • 著者名/発表者名
      Hashida, S.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279(25)

      ページ: 26378-36386

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
  • [産業財産権] シグナル伝達活性を有する細胞質蛋白質の活性制御方法2003

    • 発明者名
      稲垣 冬彦, 橋田 修吉
    • 権利者名
      北海道大学
    • 産業財産権番号
      特願2003-409281(2003)
    • 出願年月日
      2003-12-08
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [産業財産権] NADPHオキシダーゼ活性を阻害するポリペプチド2003

    • 発明者名
      稲垣 冬彦, 橋田 修吉
    • 権利者名
      北海道大学
    • 産業財産権番号
      特願2003-409282(2003)
    • 出願年月日
      2003-12-08
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より

URL: 

公開日: 2006-07-11  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi