モノADPリボシル化毒素と基質蛋白質複合体の結晶構造および反応機構の基盤解析

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21570121
• 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: 構造生物化学
• 研究機関: 京都産業大学 (2010-2011); 徳島文理大学 (2009)
• 研究代表者: 津下 英明 京都産業大学, 総合生命科学部, 教授 (40299342)
• 連携研究者: 櫻井 純 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (80029800) ; 永浜 政博 徳島文理大学, 薬学部, 教授 (40164462) ; 小田 真隆 徳島文理大学, 薬学部, 講師 (00412403)
• 研究協力者: 鶴村 俊治 京都産業大学, 総合生命科学部, プロジェクト助教 (50450250)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: C3 / RhoA / Ia / アクチン / モノADPリボシル化 / 結晶構造解析 / 特異性

研究概要

ウェルシュ菌ADPリボシル化Iota毒素(Ia)とアクチン複合体の構造と機能を明らかにする目的で、apo-Ia-actin複合体, apo-Iaの結晶構造を明らかにした。これにより、一連のADPリボシル化反応に伴う構造変化を明らかにした。
ボツリヌス菌C3毒素は、低分子量GタンパクであるRhoAのAsn41をADPリボシル化する。C3毒素とその標的のタンパクであるRhoAの複合体の結晶構造解析を目的としてそれぞれタンパクの大量発現を行い、複合体での安定する結晶化条件の探索を行っている。

研究成果

• [雑誌論文] Structural basis of the free reduced flavin generation by flavin reductase from Thermus thermophilus HB8 (2011)
  • 著者名/発表者名: Imagawa T, Tsurumura T, Sugimoto Y, Aki K, Ishidoh K, Kuramitsu S, Tsuge H
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 286(51) ページ: 44078-85
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22052907
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structure and stability of Gyuba, β-lactoglobulin chimera (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohtomo H, Konuma T, Utsunomiya H, Tsuge H, Ikeguchi M
  • 雑誌名: Protein Sci 巻: 20(11) ページ: 1867-75
  • DOI: DOI:10.1002/pro.720
  • 査読あり
• [雑誌論文] The catalytic mechanism of dye-decolorizing peroxidase DyP may require the swinging movement of an aspartic acid residue (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshida T, Tsuge H, Konno H, Hisabori T, Sugano Y
  • 雑誌名: FEBS J 巻: 278(13) ページ: 2387-94
  • DOI: DOI:10.1111/j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nucleolin as cell surface receptor for tumor necrosis factor-alpha inducing protein : a carcinogenic factor of Helicobacter pylori (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Tsuge H, Imagawa T, Kise D, Hirano K, Beppu M, Takahashi A, Yamaguchi K, Fujiki H, Suganuma M
  • 雑誌名: J Cancer Res Clin Oncol 巻: 136(6) ページ: 911-21
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20049476
  • 査読あり
• [雑誌論文] The carboxy-terminal tail of Aeromonas sobria Serine Protease is associated with the chaperone (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Tateishi A, Tsuge H, Takahashi E, Okamoto K, Yamanaka H
  • 雑誌名: Microbiol Immunol 巻: 53(12) ページ: 647-57
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19954452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for the kexin-like serine protease from Aeromonas sobria as sepsis-causing factor (2009)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi H, Utsunomiya H, Yamanaka H, Sei Y, Katunuma N, Okamoto K, Tsuge H
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 284(40) ページ: 27655-63
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19954452
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis for the Helicobacter pylori-carcinogenic TNF-alpha-inducing protein (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsuge H, Tsurumura T, Utsunomiya H, Kise D, Kuzuhara T, Watanabe T, Fujiki H, Suganuma M
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 388(2) ページ: 193-8
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19643085
  • 査読あり
• [雑誌論文] Refolding, characterization and crystal structure of(S)-malate dehydrogenase from the hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix (2009)
  • 著者名/発表者名: Kawakami R, Sakuraba H, Goda S, Tsuge H, Ohshima T
  • 雑誌名: Biochim Biophys Acta 巻: 1794(10) ページ: 1496-504
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19555779
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallization and X-ray diffraction analysis of the RNA primer/promoter-binding domain of influenza A virus RNA-dependent RNA polymerase PB2 (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuzuhara T, Kise D, Yoshida H, Horita T, Murazaki Y, Utsunomiya H, Tsuge H
  • 雑誌名: Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun 巻: 65 ページ: 144-6
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19194006
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural basis of the influenza A virus RNA polymerase PB2 RNA-binding domain containing the pathogenicity-determinant lysine 627 residue (2009)
  • 著者名/発表者名: Kuzuhara T, Kise D, Yoshida H, Horita T, Murazaki Y, Nishimura A, Echigo N, Utsunomiya H, Tsuge H
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 284(11) ページ: 6855-60
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19144639
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-native alpha-helix formation is not necessary for folding of lipocalin : comparison of burst-phase folding between tear lipocalin and beta-lactoglobulin (2009)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto S, Yamashita T, Yamada Y, Fujiwara K, Maki K, Kuwajima K, Matsumura Y, Kihara H, Tsuge H, Ikeguchi M
  • 雑誌名: Proteins 巻: 76(1) ページ: 226-36
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19137619
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural analysis of human glutamine : fructose-6-phosphate amidotransferase, a key regulator in type 2 diabetes (2009)
  • 著者名/発表者名: Nakaishi Y, Bando M, Shimizu H, Watanabe K, Goto F, Tsuge H, Kondo K, Komatsu M
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 583(1) ページ: 163-7
  • URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19059404
  • 査読あり
• [学会発表] ADPリボシル化反応に伴う酵素の構造変化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 学会等名: ビタミンB研究協議会
  • 発表場所: 京都国際交流会館
  • 年月日: 2012-02-04
• [学会発表] Structural basis for the Helicobacter pylori-carcinogenic TNF-alpha-inducing protein (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsurumura T., Tsuge H
  • 学会等名: 国際結晶学会
  • 発表場所: 国際結晶学会Madrid
  • 年月日: 20110825-26
• [学会発表] Crystal structure of Ia-Actin complex with novel ligand (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsurumura T., Tsuge H
  • 学会等名: 国際結晶学会
  • 発表場所: Madrid
  • 年月日: 20110825-26
• [学会発表] ADPリボシル化毒素によるアクチン認識の特異性解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 鶴村俊治、津下英明
  • 学会等名: 日本蛋白質科学会
  • 発表場所: 大阪府吹田市
  • 年月日: 20110607-09
• [学会発表] ADPリボシル化毒素構造研究の最前線 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 学会等名: シンポジウム「疾患治療に用いる天然有機化合物の生合成遺伝子の包括的理解」
  • 発表場所: 徳島文理大学
  • 年月日: 2011-12-22
• [学会発表] アクチンADPリボシル化の構造基盤 (2011)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 学会等名: シンポジウム「ADPリボシル化によるシグナル伝達制御」生化学会
  • 発表場所: 京都国際会館
  • 年月日: 2011-09-21
• [学会発表] 感染症因子とヒトタンパク質の相互作用を見る (2011)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 学会等名: X線の会
  • 発表場所: 阪急グランドビル26階
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] 高度好熱菌HB8由来のフラビン還元酵素の構造機能解析ビタミンB研究委員会 (2010)
  • 著者名/発表者名: 今川貴仁、津下英明
  • 学会等名: 第422回研究協議会
  • 発表場所: 京都市
  • 年月日: 2010-11-27
• [学会発表] モノADPリボシル化毒素とその標的タンパク質アクチンとの複合体のX線結晶構造解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 発表場所: 国立がんセンター研究所
  • 年月日: 2010-02-22
• [学会発表] 細菌およびウィルス感染症の構造生物学 (2010)
  • 著者名/発表者名: 津下英明
  • 学会等名: 第4回学術フロンティアシンポジウム「X線結晶構造解析と質量分析による生理活性蛋白質の構造機能相関の研究」
  • 発表場所: 徳島文理大学
  • 年月日: 2010-01-30
• [備考]
  • URL: http://www.cc.kyoto-su.ac.jp/～tsuge/Home_Japanese.html