セレンの特異的化学変換システムとタンパク質への共翻訳的挿入装置の構造機能解析

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19370040
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 江崎 信芳 京都大学, 化学研究所, 教授 (50135597)
• 研究分担者: 栗原 達夫 京都大学, 化学研究所, 准教授 (70243087) ; 三原 久明 京都大学, 化学研究所, 助教 (30324693)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: タンパク質 / 酵素 / 微量必須元素 / セレン

研究概要

必須微量元素セレンは、同族の硫黄と厳密に区別され、特定のタンパク質の特定の位置にセレノシステイン残基の形で取り込まれ、数々の重要な生理的役割を果たす。本研究では、セレン代謝とセレンタンパク質の生合成に関与するタンパク質・酵素群が成し遂げる厳密にセレン特異的な化学変換とその際のタンパク質やRNAの構造機能の詳細に明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Functional analysis of two homologous mouse selenophosphate synthetases (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe K, Mihara H, Nishijima Y, Kurokawa S, Esaki N
  • 雑誌名: Biomed. Res. Trace Elem 19 ページ: 76-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of human selenocysteine synthase involved in selenoprotein biosynthesis (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe K, Mihara H, Tobe R, Esaki N
  • 雑誌名: Biomed. Res. Trace Elem 19 ページ: 80-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] The role of cysteine 116 in the active site of the antitumor enzyme L-methionine g-lyase from Pseudomonas putida (2008)
  • 著者名/発表者名: Kudou D, Misaki S, Yamashita M, Tamura T, Esaki N, Inagaki K
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 72 ページ: 1722-1730
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of(S)-2-chloropropionate by asymmetric reduction of 2-chloroacrylate with 2-haloacrylate reductase coupled with glucose dehydrogenase (2008)
  • 著者名/発表者名: Kurata A, Fujita M, Mowafy AM, Kamachi H, Kurihara T, Esaki N
  • 雑誌名: J. Biosci. Bioeng 105 ページ: 429-431
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bacterial hydrolytic dehalogenases and related enzymes : occurrences, reaction mechanisms, and applications (2008)
  • 著者名/発表者名: Kurihara T, Esaki N
  • 雑誌名: Chem.Rec 8 ページ: 67-74
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thioredoxin Reductase 1 Is Important for Selenoprotein Biosynthesis in HeLa Cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Kurokawa S, Mihara H, Yokoyama I, Mochizuki M, Yodoi J, Tamura T, Kurihara T, Esaki N
  • 雑誌名: Biomed. Res. Trace Elem ページ: 84-87
  • 査読あり
• [雑誌論文] The iscS gene deficiency affects the expression of pyrimidine metabolism genes, Biochem (2008)
  • 著者名/発表者名: Mihara H, Hidese R, Yamane M, Kurihara T, Esaki N
  • 雑誌名: Biophys.Res.Commun 372 ページ: 407-411
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cold adaptation of eicosapentaenoic acid-less mutant of Shewanella livingstonensis Ac10 involving uptake and remodeling of synthetic phospholipids containing various polyunsaturated fatty acids (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato S, Kurihara T, Kawamoto J, Hosokawa M, Sato SB, Esaki N
  • 雑誌名: Extremophiles
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selenite Assimilation into Formate Dehydrogenase H Depends on Thioredoxin Reductase in Escherichia coli (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahata M, Tamura T, Abe K, Mihara H, Kurokawa S, Yamamoto Y, Nakano R, Esaki N, Inagaki K
  • 雑誌名: J. Biochem 143 ページ: 467-473
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mining prokaryotic genomes for unknown amino acids : a stop-codon-based approach (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujita M, Mihara H, Goto S, Esaki N, Kanehisa M
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 8 ページ: 225
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteomic studies of an Antarctic cold-adapted bacterium, Shewanella livingstonensis Ac10, for global identification of cold-inducible proteins (2007)
  • 著者名/発表者名: Kawamoto J, Kurihara T, Kitagawa M, Kato I, Esaki N
  • 雑誌名: Extremophiles 11 ページ: 819-826
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure of the antitumour enzyme L-methionine g-lyase from pseudomonas putida at 1.8 angstrom resolution (2007)
  • 著者名/発表者名: Kudou D, Misaki S, Yamashita M, Tamura T, Takakura T, Yoshioka T, Yagi S, Hoffman RM, Takimoto A, Esaki N, Inagaki K
  • 雑誌名: J. Biochem 141 ページ: 535-544
  • 査読あり
• [雑誌論文] Construction of a Low-Temperature Protein Expression System Using a Cold-Adapted Bacterium, Shewanella sp. Strain Ac10, as the Host (2007)
  • 著者名/発表者名: Miyake R, Kawamoto J, Wei Y-L, Kitagawa M, Kato I, Kurihara T, Esaki N
  • 雑誌名: Appl.Environ. Microbiol. 73 ページ: 4849-4856
  • 査読あり
• [雑誌論文] Expression, purification and preliminary X-ray characterization of DL-2-haloacid dehalogenase from Methylobacterium sp. CPA1 (2007)
  • 著者名/発表者名: Omi R, Jitsumori K, Yamauchi T, Ichiyama S, Kurihara T, Esaki N, Kamiya N, Hirotsu K, MIyahara I
  • 雑誌名: Acta. Crystallograph. Sect. F Struct. Biol. Cryst. Commun 63 ページ: 586-589
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of missing enzyme genes in a bacterial metabolic network-Reconstruction of the lysine-degradation pathway of Pseudomonas aeruginosa (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamanishi Y, Mihara H, Osaki M, Muramatsu H, Esaki N, Sato T, Hizukuri Y, Goto S, Kanehisa M
  • 雑誌名: FEBS J. 274 ページ: 2262-2273
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biochemical and genetic analysis of the γ-resorcylate(2,6-dihydroxybenzoate)catabolic pathway in Rhizobium sp strain MTP-10005 : Identification and functional analysis of its gene cluster (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshida M, Oikawa T, Obata H, Abe K, Mihara H, Esaki N
  • 雑誌名: J. Bacteriol 189 ページ: 1573-1581
  • 査読あり
• [学会発表] セレノシステインリアーゼと相互作用するタンパク質の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 戸部隆太
  • 学会等名: 第19回日本微量元素学会
  • 発表場所: 東京都千代田区
  • 年月日: 2008-07-03
• [学会発表] Mechanism of selenocysteine lyase : strict discrimination between selenium and sulfur (2007)
  • 著者名/発表者名: Esaki Nobuyoshi
  • 学会等名: ISTERH//NTES/HITES 2007
  • 発表場所: Crete. Greece
  • 年月日: 2007-10-24
• [学会発表] The Cellular Function of Selenocysteine Lyase in Selenoprotein Synthesis (2007)
  • 著者名/発表者名: Mihara Hisaaki
  • 発表場所: Crete. Greece
  • 年月日: 2007-10-24
• [学会発表] セレン生化学研究の進展 (2007)
  • 著者名/発表者名: 江崎信芳
  • 学会等名: 第18回日本微量元素学会
  • 発表場所: 福井県福井市
  • 年月日: 2007-07-05
• [学会発表] A comparative study between selenocysteine lyase and cysteine desulfurase (2006)
  • 著者名/発表者名: Mihara Hisaaki
  • 学会等名: The 9th International Symposium on Selenium in Biology and Medicine
  • 発表場所: Madison, WI, USA
  • 年月日: 2006-07-26
• [学会発表] Mechanism of selenocysteine lyase : strict discrimination between selenium and sulfur (2006)
  • 著者名/発表者名: Esaki Nobuyoshi
  • 学会等名: The 9th International Symposium on Selenium in Biology and Medicine
  • 発表場所: Madison, WI, USA
  • 年月日: 2006-07-26
• [学会発表] セレンタンパク質の生合成とセレン特異的酵素 (2006)
  • 著者名/発表者名: 三原久明
  • 学会等名: 第17回日本微量元素学会
  • 発表場所: 静岡県静岡市
  • 年月日: 2006-07-17