2018 年度研究成果報告書

「場」の成熟を見極めて機能する新規RabGEFの構造生物学的研究

研究課題

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研究課題/領域番号	17K15072
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	構造生物化学
研究機関	東京大学
研究代表者	伊藤桜子東京大学, 定量生命科学研究所, 助教 (60597152)
研究協力者	佐藤健
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2019-03-31
キーワード	Rab / GEF
研究成果の概要	低分子量GTPaseであるRabファミリータンパク質は、真核生物のメンブレントラフィックの主要な制御因子であり、Rabグアニンヌクレオチド交換因子（RabGEF）によって活性化される。本研究では、新規のRabGEFであるSH3BP5とRab11aとの複合体の立体構造解析を行った。SH3BP5は２つのコイルドコイルからなるV字型構造で、Rab11aのスイッチ1領域を外側に引き出してヌクレオチド交換を促進していた。変異体を用いたGEF活性実験により、Rab11aのN末端領域、スイッチ1領域、インタースイッチ領域、スイッチ2領域とSH3BP5の相互作用の中に活性に必須な相互作用が見いだされた。
自由記述の分野	X線結晶構造解析
研究成果の学術的意義や社会的意義	RabGEFのヌクレオチド交換触媒ドメインは多様であることが知られている。本研究では、SH3BP5-Rab11a複合体の立体構造解析により、新規のRabGEFであるSH3BP5の反応機構を解明した。また、連携研究者である群馬大学の佐藤健研究室との共同研究により、SH3BP5の細胞内挙動を解析した。論文執筆中に、カナダのグループからSH3BP5-Rab11a複合体構造についての論文がnature communicationsに発表されてしまった。その内容は我々の研究成果と一致するものであり、我々の結果を裏付けた。得られた研究成果をまとめてLife Science Allianceに発表した。