タンパク質構造に隠された生体機能ペプチド「クリプタイド」による生体調節機序の解明

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21603014
• 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: ケミカルバイオロジー
• 研究機関: 長浜バイオ大学 (2011); 京都薬科大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 向井 秀仁 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 准教授 (20251027)
• 研究分担者: 木曽 良明 長浜バイオ大学, バイオサイエンス学部, 客員教授 (40089107)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: クリプタイド / マイトクリプタイド / 生理活性ペプチド / Gタンパク質 / Gタンパク質共役受容体 / 好中球 / バイオインフォマティクス / 自然免疫

研究概要

タンパク質や生理活性ペプチドが生合成され、また代謝・分解される段階では、同時に多数の断片ペプチドが生成されるが長い間これらは機能を持たない代謝産物であると考えられてきた。本研究では先行研究により発見されていた好中球活性化ペプチド、マイトクリプタイド-1に加えて、新たにマイトクリプタイド-2およびマイトクリプタイド-3をブタ心臓から単離・同定し、それらがミトコンドリアタンパク質由来の新規好中球活性化ペプチドであることを明らかにするとともに、これらマイトクリプタイドの受容体およびその細胞内情報伝達機構を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] クリプタイド:タンパク質に隠された新しい生理活性ペプチド.その発見と存在意義および効率的スクリーニング (2012)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁、木曽良明
  • 雑誌名: 遺伝子医学MOOK 巻: Vol.21 ページ: 298-304
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation and identification of novel neutrophil-activating cryptides hidden in mitochondrial cytochrome c (2012)
  • 著者名/発表者名: Hokari, Y., Seki, T., Nakano, H., Matsuo, Y., Fukamizu, A., Munekata, E., Kiso, Y., and Mukai, H
  • 雑誌名: Protein and Peptide Letters 巻: Vol.19 ページ: 680-687
  • URL: http://www.benthamdirect.org/pages/content.php?PPL/2012/00000019/00000006/0015E.SGM
  • 査読あり
• [雑誌論文] Novel neutrophil-activating cryptides hidden in mitochondrial cytochrome c : identification and structure-activity studies (2012)
  • 著者名/発表者名: Hokari, Y., Seki, T., Nakano, H., Fukamizu, A., Munekata, E., Kiso, Y., and Mukai, H.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2011 ページ: 61-62
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptides and their accumulative signaling : a novel regulatory mechanism by functional peptides hidden in protein structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H. and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptides 巻: Vol.2011 ページ: 314-315
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide : application to E22-type mutant of amyloid (2011)
  • 著者名/発表者名: Wang, H., Sohma, Y., Taniguchi, A., Hirayama, Y., Kakizawa, T., Mukai, H., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: peptide, Peptide Science 巻: Vol.2010 ページ: 221
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide : In situ production of pyroGlu-Abeta from the O-acyl isopeptide (2011)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki, M., Sohma, Y., Taniguchi, A., Hirayama, Y., Furuya, M., Mukai, H., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2010 ページ: 210
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of O-acyl isopeptides to identify new functions of amyloid. peptides (2011)
  • 著者名/発表者名: Sohma, Y., Taniguchi, A., Hirayama, Y., Wang, H., Yamazaki, M., Mukai, H., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2010 ページ: 54
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptides : non-classical bioactive peptides hidden in protein structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Seki, T., Hokari, Y., Fukamizu, A., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2010 ページ: 29
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-assembly pathways of E22Δ-type amyloid. peptide mutants generated from non-aggregative O-acyl isopeptide precursors (2011)
  • 著者名/発表者名: Sohma, Y., Wang, H., Taniguchi, A., Hirayama, Y., Kakizawa, T., Yamazaki, M., Mukai, H., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Bioorganic and Medicinal Chemistry 巻: Vol.19 ページ: 3787-3792
  • DOI: DOI:10.1016/j.bmc.2011.04.056
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide' using production of monomer A. from the O-acyl isopeptide : Application to assay system of aggregation inhibitors and cellular cytotoxicity (2011)
  • 著者名/発表者名: Sohma, Y., Hirayama, Y., Taniguchi, A., Mukai, H., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Bioorganic and Medicinal Chemistry 巻: Vol.19 ページ: 1729-1733
  • DOI: DOI:10.1016/j.bmc.2011.01.021
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitocryptide-2, a neutrophil-activating cryptide, is a specific endogenous agonist for fromyl-peptide receptor-like 1 (2011)
  • 著者名/発表者名: Seki, T., Fukamizu, A., Kiso, Y., and Mukai, H.
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: Vol.404 ページ: 482-487
  • DOI: DOI:10.1016/j.bbrc.2010.12.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] クリプタイドの発見と新しい生体情報伝達機構 (2010)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁、木曽良明、若松馨
  • 雑誌名: 生化学 巻: Vol.82 ページ: 524-532
  • URL: http://wwwsoc.nii.ac.jp/jbiochem/magazine/82-06-09.pdf
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptides : receptors and signaling mechanisms for novel neutrophil-activating peptides hidden in mitochondrial proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Seki, T., Hokari, Y., Fukamizu, A., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptides 巻: Vol.2010 ページ: 36-37
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide : Water-soluble precursor producing monomer amyloid. peptide in situ (2010)
  • 著者名/発表者名: Hirayama, Y., Taniguchi, A., Sohma, Y., Mukai, H., Kimura, T., Hayashi, Y., Matsuzaki, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2009 ページ: 371-372
  • 査読あり
• [雑誌論文] Investigation of A. 1. 42 mutants based on O-acyl isopeptide method ; Synthesis of O-acyl isopeptides and in situ production of their native forms (2010)
  • 著者名/発表者名: Wang, H., Kakizawa, T., Taniguchi, A., Mizuguchi, T., Sohma, Y., Mukai, H., Kimura, T., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2009 ページ: 367-368
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of receptors and signaling mechanisms for mitocryptide-2, a novel cryptide that activates neutrophils (2010)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Seki, T., Hokari, Y., Fukamizu, A., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2009 ページ: 97-98
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptides : Discovery of functional cryptic peptides hidden in protein structures and identification of their signaling mechanisms (2010)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Seki, T., Munekata, E., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptides 巻: Vol.2009 ページ: 203-204
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide "based on" O-acyl isopeptide method": In situ production of monomer amyloid. Peptide from water-soluble precursor analogue (2010)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, A., Sohma, Y., Skwarczynski, M., Hirayama, Y., Okada, T., Ikeda, K., Prakash, H., Mukai, H., Kimura, T., Hayashi, Y., Hirota, S., Matsuzaki, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptides 巻: Vol.2009 ページ: 195-196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prevention of peptide aggregation by non-detergent sulfobetaines(NDSBs) (2009)
  • 著者名/発表者名: Wakamatsu, K., Takei, A., Inaoka, Y., Xian, L., Kobori, K., Kato, S., Mukai, H., Kohno, T., and Nameki, N.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2008 ページ: 397-400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptide signaling and exocytotic mechanisms induced by amphiphilic peptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Ueki, N., Someya, K., Kawanami, M., Matsuo, Y., Kiyama, M., Kamijo, R., Kikichi, M., Fukuhara, S., Munekata, E., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2008 ページ: 307-310
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide by use of the O-acyl isopeptide method : production of amyloid. peptide from water-soluble analogue (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, A., Sohma, Y., Skwarczynski, M., Okada, T., Ikeda, K., Prakash, H., Mukai, H., Kimura, T., Hayashi, Y., Hirota, S., Matsuzaki, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptide Science 巻: Vol.2008 ページ: 121-122
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cryptide signal : a novel signaling mechanisms involving cryptides (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Ueki, N., Wakamatsu, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Peptides 巻: Vol.2008 ページ: 570-571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of water-soluble click peptides by use of the O-acyl isopeptide method : In situ production of Alzheimer's amyloid (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, A., Sohma, Y., Skwarczynski, M., Nagano, T., Okada, T., Ikeda, K., Prakash, H., Mukai, H., Hayashi, Y., Kimura, T., Hirota, S., Matsuzaki, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: peptide, Peptides 巻: Vol.2008 ページ: 32-33
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitocryptide-2 : purification, identification and characterization of a novel cryptide that activates neutrophils (2009)
  • 著者名/発表者名: Mukai, H., Seki, T., Nakano, H., Hokari, Y., Takao, T., Kawanami, M., Tsukagoshi, H., Kimura, H., Kiso, Y., Shimonishi, Y., Nishi, Y., and Munekata, E
  • 雑誌名: Journal of Immunology 巻: Vol.182 ページ: 5072-5080
  • DOI: DOI:10.4049/jimmunol.0802965
  • 査読あり
• [雑誌論文] Click peptide : pH-triggered in situ production and aggregation of monomer A. 1-42 (2009)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi, A., Sohma, Y., Hirayama, Y., Mukai, H., Kimura, T., Hayashi, Y., Matsuzaki, K., and Kiso, Y.
  • 雑誌名: Chem Bio Chem 巻: Vol.10 ページ: 710-715
  • DOI: DOI:10.1002/cbic.200800765)
  • 査読あり
• [学会発表] クリプタイド(Cryptides):その存在意義と産業的応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 第15回ペプチドフォーラム
  • 発表場所: 長浜
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] クリプタイド(Cryptides):タンパク質に隠された新しいタイプの生理活性ペプチド (2012)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 第2回滋賀県ライフサイエンスセミナー
  • 発表場所: 大津
  • 年月日: 2012-01-30
• [学会発表] Mitocryptides : functional cryptic peptides hidden in mitochondrial protein structures and their possible applications (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 14th Peptide Forum
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2011-12-16
• [学会発表] Cryptides : Functional peptides hidden in protein structures and their possible applications (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 9th Australian Peptide Conference
  • 発表場所: Hamilton Island, Australia
  • 年月日: 2011-10-18
• [学会発表] Novel neutrophil-activating cryptides hidden in mitochondrial cytochrome c : identification and structure-activity studies (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 第48回ペプチド討論会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2011-09-27
• [学会発表] ミトコンドリアチトクロームcに隠された新規好中球活性化クリプタイドの単離・同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-09-23
• [学会発表] Cryptides and their accumulative signaling : a novel regulatory mechanism by functional peptides hidden in protein structures (2011)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 22nd American Peptide Symposium
  • 発表場所: San Diego, USA
  • 年月日: 2011-06-26
• [学会発表] タンパク質に隠された生理活性ペプチド「クリプタイド」が関わる新しい生体調節機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第6回年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-05-24
• [学会発表] タンパク質に隠された新しい生理活性ペプチド、「クリプタイド(Cryptide)」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 同定と生理機能.,大阪大学蛋白質研究所セミナー「ペプチド研究の新潮流:発見から応用へ」
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2011-03-14
• [学会発表] Cryptides : Non-classical bioactive peptides hidden in protein structures (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 5th International Peptide Symposium
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-12-07
• [学会発表] Mitocryptides : novel neutrophil-activating cryptides hidden in mitochondrial proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: The 13th Akabori Conference(German-Japanese Symposium on Peptide Science)
  • 発表場所: Leipzig, Germany
  • 年月日: 2010-09-13
• [学会発表] Cryptides : receptors and signaling mechanisms for novel neutrophil-activating peptides hidden in mitochondrial proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 31st European Peptide Symposium
  • 発表場所: Copenhagen, Denmark
  • 年月日: 2010-09-09
• [学会発表] Mitocryptides : a novel family of neutrophil-activating peptides derived from mitochondrial proteins and their regulatory mechanisms (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: The 11th Chinese International Peptide Symposium
  • 発表場所: Lanzhou, China
  • 年月日: 2010-07-07
• [学会発表] Clarification of signaling mechanisms for mitocryptides, novel neutrophil-activating peptides hidden in mitochondrial proteins (2010)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 12th Naples Workshop on Bioactive Peptides
  • 発表場所: Naples, Italy
  • 年月日: 2010-06-06
• [学会発表] タンパク質に隠された生理活性ペプチド、「クリプタイド」を認識する受容体の同定および情報伝達機構の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第5回年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2010-05-19
• [学会発表] Characterization of signaling mechanisms for mitocryptides, novel neutrophil-activating cryptides isolated from porcine heart (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2009-12-12
• [学会発表] Cryptides : functional peptides hidden in protein structures-Discovery and physiological significance (2009)
  • 著者名/発表者名: Hidehito Mukai
  • 学会等名: 3rd Asia-Pacific International Peptide Symposium
  • 発表場所: Jeju, Korea
  • 年月日: 2009-11-11
• [学会発表] 新規好中球活性化ペプチドmitocryptide-2の受容体と細胞内情報伝達機構の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 第46回ペプチド討論会
  • 発表場所: 北九州
  • 年月日: 2009-11-05
• [学会発表] タンパク質構造に隠された生理活性ペプチド、「クリプタイド」とその情報伝達機構「accumulative signaling」 (2009)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会シンポジウム「ペプチドの多様性と機能」
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-10-23
• [学会発表] タンパク質に隠された生理活性ペプチド「クリプタイド」の発見とその情報伝達機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 向井秀仁
  • 学会等名: 日本ケミカルバイオロジー学会第4回年会
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2009-05-18
• [備考] 本研究に関する内容が日経バイオテクの上記ホームページおよび日経バイオテク誌(4-9, 2012)で紹介された。
  • URL: https://bio.nikkeibp.co.jp/article/news/20120321/160158/