2019 年度研究成果報告書

動的なヘテロオリゴマー形成による新規なWntシグナル伝達制御の構造基盤の解明

研究課題

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研究課題/領域番号	16K07262
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	構造生物化学
研究機関	群馬大学
研究代表者	寺脇慎一群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (10452533)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード	Wntシグナル伝達 / 動的オリゴマー形成 / X線結晶解析 / 蛍光共鳴エネルギー移動
研究成果の概要	本研究は、Wntシグナル伝達経路で機能するAxinとCoiled-coil-DIX1(Ccd1)がDIXドメインと呼ばれる機能領域で形成するヘテロオリゴマーのX線結晶構造解析、蛍光共鳴移動エネルギー移動(FRET)を利用した溶液中におけるオリゴマー構造解析と分子間相互作用解析、培養細胞における転写活性測定をおこなった。その結果、Ccd1がホモオリゴマー状態から解離してくるAxinとヘテロオリゴマーを形成することで、Axinのホモオリゴマー構造が解消される可能性が示唆された。今後、Axinのオリゴマー構造の変化とシグナル伝達制御との関係を明らかにすることが必要である。
自由記述の分野	構造生物化学
研究成果の学術的意義や社会的意義	Wntシグナル伝達経路は、構成するタンパク質の機能異常が、細胞のがん化や精神性疾患、糖尿病、骨・軟骨性疾患に関係することが臨床研究から報告されているため、本研究の成果は、創薬に応用することができる。動的オリゴマー形成を介するシグナル伝達制御は、Wnt経路に特異的な分子機構であるため、その制御の仕組みを理解することで、がんや精神性疾患などに対する副作用の少ない薬剤開発が可能になることが期待できる。