イネのゲノム上にコードされる植物特異的キネシンの性質と構造解析

2009 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 19570047
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物生理・分子
• 研究機関: 創価大学
• 研究代表者: 丸田 晋策 創価大学, 工学部, 教授 (40231732)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2010
• キーワード: 植物分子 / イネ / 分子モーター / キネシン

研究概要

本研究計画では、イネゲノム上にコードされるキネシンの中から植物特有のものを見いだし、その性質と構造そして生理的な役割を明らかにすることにより、イネの品種改良を目的とした高機能を付加したキネシンを開発することを試みる。具体的には次の(1)～(6)の研究計画を行う。
(1)イネゲノム上に存在する植物特異的キネシンの検索
(2)イネ特異的キネシンのクローニングと発現系の構築
(3)生化学的特徴づけ
(4)溶液中での局所的、全体的構造解析
(5)モータードメインの結晶構造解析
(6)イネ細胞での生理的役割の解明
(7)キネシン変異体の調製

研究成果

• [雑誌論文] Kinesin-Calmodulin fusion protein as a molecular shuttle (2010)
  • 著者名/発表者名: Shishido, H., Nakazato, K., Katayama, E., Chaen, S., Maruta, S.
  • 雑誌名: Journal of Biochemistry 147 ページ: 213-223
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conformational dynamics of loop L11 and L12 of kinesin as revealed by spin-labeling EPR (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamada, D. M., Maruta, S., Yasuda, S., Kondo, K., Maeda, H., Arata, T.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 364 ページ: 620-626
  • 査読あり
• [学会発表] ANALYSIS OF THE ROLE OF UNIQUE LOOP L5 IN RICE KINESIN K16 MOTOR DOMAIN (2010)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K., Tanaka K., Maruta S.
  • 学会等名: 第54回米国生物物理学会
  • 発表場所: San Francisco, CA USA.
  • 年月日: 2010-02-21
• [学会発表] ANALYSIS OF CONFORMATIONAL CHANGE OF CONVENTIONAL KINESIN CHIMERIC PROTEIN FUSED WITH GFP USING SMALL ANGLE X-RAY SOLUTION SCATTERING (2010)
  • 著者名/発表者名: Tanaka, K., Sugimoto, Y., Wakabayashi, K., Maruta, S.
  • 学会等名: 第54回米国生物物理学会
  • 発表場所: San Francisco, CA USA.
  • 年月日: 2010-02-21
• [学会発表] Expression and characterization of novel rice kinesin E15 (2009)
  • 著者名/発表者名: Masako TSUCHIDA, Masafumi D. YAMADA, Kazunori KONDO, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: Biophysical Society 53^<rd> Annual Meeting
  • 発表場所: Boston USA
  • 年月日: 20090200
• [学会発表] Kinetic characterization of the rice kinesins using fluorescent-ATP analogue (2009)
  • 著者名/発表者名: Nozomi UMEZU, Yuko KUBO, Kazunori KONDO, Toshiaki MITSUI, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: Biophysical Society 53^<rd> Annual Meeting
  • 発表場所: Boston USA
  • 年月日: 20090200
• [学会発表] Analysis of crystal structure and solution structure of the motor domain of rice kinesin K16. Biophysical Society 53^<rd> Annual Meeting (2009)
  • 著者名/発表者名: Shinsaku MARUTA, Keiko TANAKA, Yoko KUBO, Toshiaki MITSUI, Zui FUJIMOTO
  • 発表場所: Boston USA
  • 年月日: 20090200
• [学会発表] Analysis of conformational change of novel rice kinesin K16 using small angle X-ray solution scattering and EPR (2009)
  • 著者名/発表者名: Yuko KUBO, Satoshi YASUDA, Yasunobu SUGIMOTO, Masafumi YAMADA, Toshiaki ARATA, Katsuzo WAKABAYASHI, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: Biophysical Society 53^<rd> Annual Meeting
  • 発表場所: Boston USA
  • 年月日: 20090200
• [学会発表] Characterization of the Novel Rice Kinesin O12 which Has CH Domain (2009)
  • 著者名/発表者名: Umezu N., Kondo K., Mitsui T., Maruta S.
  • 学会等名: 第49回米国細胞生物学会年会
  • 発表場所: San Diego, CA USA.
  • 年月日: 2009-12-08
• [学会発表] Characterization of the novel rice kinesin K23 (2009)
  • 著者名/発表者名: Nobue Hanzawa, Nozomi Umezu, Kazunori Kondo, Toshiaki Mitsui, Shinsaku Maruta
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] Interaction of the novel rice kineisn O12 that has the calponin homology domain with actin Kinesin Calmodulin Fusion Protein as a Molecular Shuttle (2009)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Umezu, Kazunori Kondo, Toshiaki Mitsui, Shinsaku Maruta
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] The functional role of the unique loop L5 of kinesin (2009)
  • 著者名/発表者名: Kumiko Ishikawa, Keiko Tanaka, Shinsaku Maruta
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] Analysis of conformational change of kinesin neck-linker using using small angle X-ray solution scattering (2009)
  • 著者名/発表者名: Keiko Tanaka, Yasunobu Sugimoto, Masafumi D. Yamada, Katsuzo Wakabayashi, Shinsaku Maruta
  • 学会等名: 第47回日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2009-10-31
• [学会発表] Characterization of the plant rice kinesin O12 that has a calponin homology domain (2009)
  • 著者名/発表者名: Nozomi Umezu, Kazunori Kondo, Toshiaki Mitsui, Shinsaku Maruta
  • 学会等名: 第82回日本生化学会合同大会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Kinetic characterization of the novel rice kinesin L05 and L04 using fluorescent ATP analogue (2008)
  • 著者名/発表者名: Nozomi UMEZU, Yuko KUBO, Toshiaki MITSUI, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: 第46回日本生物物理学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] Preparation and characterization of novel rice kinesin E15 (2008)
  • 著者名/発表者名: Masako TSUCHIDA, Masafumi D. YAMADA, Kazunori KONDO, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: 第46回日本生物物理学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] Analysis fo conformational change of novel rice kinesin K16 using small angle X-ray scattering and FRET (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuko KUBO, Masafumi D. YAMADA, Hideki SHISHIDO, Yasunobu SUGIMOTO, Katsuzo WAKABAYASHI, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: 第46回日本生物物理学会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 20081200
• [学会発表] Analysis of conformational change of novel rice kinesin K16 using small angle X-ray solution scattering (2008)
  • 著者名/発表者名: Yuko KUBO, Masafumi D. YAMADA, Yasunobu SUGIMOTO, Katsuzo WAKABAYASHI, Shinsaku MARUTA
  • 学会等名: 2^<nd> International symposium on Bio-nanosystems
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20081100
• [学会発表] X線小角散乱を用いた新規イネキネシンK16の構造変化の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 久保優子, 山田正文, 杉本泰伸, 若林克三, 丸田晋策
  • 学会等名: 第45回 日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-22
• [学会発表] 藤本瑞結晶構造解析で明らかになったイネキネシンK16のネックリンカーの特徴的コンホメーション (2007)
  • 著者名/発表者名: 丸田晋策, 梅木伸久, 三ツ井敏明
  • 学会等名: 第45回 日本生物物
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-22
• [学会発表] 蛍光標識ATPアナログを用いた新規イネキネシンのK16の ATPase kinetic pathwa の観察 (2007)
  • 著者名/発表者名: 土田雅子, 山田正文, 吉村栄子, 近藤和, 丸田晋策
  • 学会等名: 第45回 日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-22
• [学会発表] 蛍光標識ATPアナログを用いたイネキネシン012の生化学的解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 梅津のぞみ, 梅木伸久, 近藤和典, 三ツ井敏明, 丸田晋策
  • 学会等名: 第45回 日本生物物理学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-22
• [学会発表] イネキネシンK16モータードメインの結晶構造 (2007)
  • 著者名/発表者名: 丸田晋策, 梅木伸久, 三ツ井敏明, 藤本瑞
  • 学会等名: 第80回 日本生化学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] Characterization of the ATPase kinetic pathway of the novel rice kinesin K16 (2007)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida, M., Yamada, M., Yoshimura, E., Kondo, K., Maruta, S.
  • 学会等名: 第47回 米国細胞生物学会年会
  • 発表場所: Washington, DC USA
  • 年月日: 2007-12-02
• [学会発表] Crystallographic Study on the Motor Domain of Rice Kinesin K16 Reveals a Novel Conformation of Neck-linker (2007)
  • 著者名/発表者名: Maruta, S., Umeki, N., Mitsui, T., Fujimoto, Z.
  • 学会等名: 第47回 米国細胞生物学会年会
  • 発表場所: Washington, DC USA
  • 年月日: 2007-12-02
• [学会発表] Analysis of conformational change of novel rice kinesin K16 using small angle X-ray solution scattering
  • 著者名/発表者名: Kubo, Y., Yamada, M. D., Sugimoto, Y., Wakabayashi, K., Maruta, S.