受容体蛋白質の伝達メカニズムの解明とその制御

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20370059
• 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: 生物物理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 今元 泰 京都大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (80263200)
• 研究分担者: 七田 芳則 京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60127090) ; 山下 高廣 京都大学, 大学院・理学研究科, 助教 (50378535)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ロドプシン / PYP / 構造変化 / 蛋白質 / 活性化 / アゾベンゼン

研究概要

蛋白質は刺激や他の分子との相互作用によって構造が変化し、生理機能を発揮する。本研究では、バクテリアや動物網膜の光受容蛋白質が、光に応じて構造変化するために必要なアミノ酸残基を同定することによって、蛋白質の構造変化を誘導する分子内相互作用を明らかにした。また、光異性化によって長さが変化するリンカー分子を用いて蛋白質の構造を機械的に操作し、その反応を制御することに成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Functional analysis of the second extracellular loop of rhodopsin by characterizing split variants. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakai, K., Imamoto, Y., Yamashita, T., Shichida, Y.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. Sci 9 ページ: 1490-1497
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vertebrate rhodopsin adaptation to dim light via rapid meta-II intermediate formation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sugawara, T., Imai, H., Nikaido, M., Imamoto, Y., Okada, N.
  • 雑誌名: Mol.Biol.Evol. 27 ページ: 506-519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural effects on the ultrafast photoisomerization of photoactive yellow protein. ransient absorption spectroscopy of two point mutants. (2009)
  • 著者名/発表者名: Changenet-Barret. P., Plaza, P., Martin, M.M., Chosrowjan, H., Taniguchi, S., Mataga, N., Imamoto, Y., Kataoka, M.
  • 雑誌名: J.Phys.Chem. C113 ページ: 11605-11613
  • 査読あり
• [雑誌論文] G protein subtype specificity of rhodopsin intermediates metarhodopsin Ib and metarhodopsin II. (2009)
  • 著者名/発表者名: Morizumi, T., Kimata, N., Terakita, A., Imamoto, Y., Yamashita, T., Shichida, Y.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. 85 ページ: 57-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interaction between N-terminal loop and β-scaffold of photoactive yellow protein. (2008)
  • 著者名/発表者名: Harigai, M., Kataoka, M., Imamoto, Y.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. 84 ページ: 1031-1037
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-temperature spectroscopy of Met100Ala mutant of photoactive yellow protein. (2008)
  • 著者名/発表者名: Imamoto, Y., Harigai, M., Morimoto, T., Kataoka, M.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. 84 ページ: 970-976
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal recovery of iodopsin from the photobleaching intermediates. (2008)
  • 著者名/発表者名: Imamoto, Y., Shichida, Y.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. 84 ページ: 941-948
  • 査読あり
• [雑誌論文] The photoreaction of the photoactive yellow protein domain in the light sensor histidine kinase Ppr is influenced by the C-terminal domains. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kamikubo, H., Koyama, T., Hayashi, M., Shirai, K., Yamazaki, Y., Imamoto, Y., Kataoka, M.
  • 雑誌名: Photochem. Photobiol. 84 ページ: 895-902
  • 査読あり
• [学会発表] 光センサー蛋白質の物性と機能メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 今元泰
  • 学会等名: 生命機能研究科研究交流会「FBSコロキウム」
  • 発表場所: 大阪大学生命機能研究科
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] Light-induced conformational change of photoactive yellow protein (2009)
  • 著者名/発表者名: Imamoto, Y.
  • 学会等名: Memorial Symposium for the 25th International Prize for Biology "Biology of Sensing"
  • 発表場所: Shiran Kaikan, Kyoto University, Kyoto, Japan
  • 年月日: 2009-12-02
• [学会発表] 蛋白質の構造変化:構造から予測される反応と実際の反応 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今元泰
  • 学会等名: 日本生物物理学会第46回年会シンポジウム「タンパク質の構造に秘められた動作原理を読み取る」
  • 発表場所: 福岡国際会議場
  • 年月日: 2008-12-04
• [学会発表] Association of rhodopsin and regulatory protein. (2008)
  • 著者名/発表者名: 今元泰
  • 学会等名: The 4th Asia and Oceania Conference on Photobiology, Swatantrata Bhawan, Banaras Hindu University
  • 発表場所: Varanasi, India,
  • 年月日: 2008-11-25
• [学会発表] 蛋白質構造変化の伝播メカニズム「生物における光情報変換の一般性と多様性」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今元泰
  • 学会等名: 大阪大学蛋白質研究所セミナー
  • 発表場所: 大阪大学蛋白質研究所
  • 年月日: 2008-04-18
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://photo1.biophys.kyoto-u.ac.jp/