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2021 年度 研究成果報告書

シグナル脂質代謝酵素DGKαの触媒機構及び分子内活性化制御機構の構造基盤の解明

研究課題

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研究課題/領域番号 19K06527
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分43020:構造生物化学関連
研究機関九州大学

研究代表者

高橋 大輔  九州大学, 薬学研究院, 講師 (70791523)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード脂質代謝酵素 / ジアシルグリセロールキナーゼ / EFハンド / 構造解析 / NMR / X線小角散乱 / SEC-SAXS/MALS
研究成果の概要

本研究では,新規がん免疫治療薬の標的として考えられている脂質代謝酵素DGKαの触媒機構,活性制御機構の構造基盤の解明を目的とした.まず,昆虫細胞発現系を用いて高純度のDGKαを調製し,結晶化を試みたが,結晶を得ることができなかった.打開策として,クライオ電顕単粒子解析による構造決定を目指し,抗DGKα抗体Fab断片との複合体を調製し,解析を進めた.また,N末端のEF領域がCa2+結合によりモルテングロビュールの状態から,コンパクトな状態へと変化し,その構造変化が隣接するRVH領域との相互作用を変化することをNMR, X線小角散乱等の物理化学的測定により明らかにした.

自由記述の分野

蛋白質科学,構造生物学,生物物理学

研究成果の学術的意義や社会的意義

新規のがん免疫治療薬の標的であるDGKαに関する構造生物学的理解は乏しく,活性が確認されて以来約60年,立体構造は不明のままである.本研究では,DGKα試料の大量発現・精製を進め,新たに抗DGK抗体Fabとの複合体を調製し,クライオ電顕による解析に着手することができた.また,種々の物理化学的手法を用いてDGKαの活性制御を担うN末端領域の構造・相互作用変化をさらに詳細に明らかにすることができた.DGKα阻害剤開発のためには,より高分解能での構造解析が必要になるが,Cryo-EMのための試料調製が進んだことや個々のドメインの相互作用を明らかにしたことは,今後の構造解析に大きく貢献したといえる.

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公開日: 2023-01-30  

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