世界最初の触媒機能を有する酵素型亜鉛フィンガー蛋白質の創出

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22651085
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物分子科学
• 研究機関: 同志社女子大学
• 研究代表者: 杉浦 幸雄 同志社女子大学, 薬学部, 教授 (40025698)
• 研究分担者: 根木 滋 同志社女子大学, 薬学部, 助教 (50378866)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 亜鉛フィンガー / DNA 認識 / DNA 切断 / 触媒機能 / 酵素類似 / 分子設計 / 加水分解 / 機能変換 / 人工設計

研究概要

天然亜鉛フィンガー蛋白質を鋳型にして、触媒機能を示す酵素型亜鉛フィンガー蛋白質の設計を行った。人工設計したHis4型亜鉛フィンガー蛋白質を遺伝子工学的手法で創製した結果、本蛋白質はDNAを加水分解する能力を持ち、世界で初めて触媒機能を持つ酵素型亜鉛フィンガー蛋白質の創出に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Rational design of DNA sequencespecific zinc fingers (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Kono, M.Imanishi, S.Negi, K.Tatsutani, T.Sakaeda, A.Hashimoto, C.Nakayama, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: FEBS Lett 巻: 586(6) ページ: 918-923
  • 査読あり
• [雑誌論文] New functions of zinc fingers revealed by substitution of conserved residues, Zinc Fingers:Struc-ture, Properties and Functions, Ed. By S.Gonzalez (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, Y.Sugiura
  • 雑誌名: NovaScience Publishers ページ: 141-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zn(II) binding and DNA binding properties of ligand-substituted XXHH-type zinc finger proteins (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, K.Matsumura, S.Tsuji, T.Nakaya, S.Negi, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 51(16) ページ: 3342-3348
  • 査読あり
• [雑誌論文] An arginine residue instead of a conserved leucine residue in the recognition helix of the finger 3 of Zif268 stabilizes the domein structure and mediates DNA binding (2011)
  • 著者名/発表者名: S.Negi, M.Imanishi, M.Sasaki, K.Tatsutani, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: Biochemistry 巻: 50(28) ページ: 6366-6372
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zinc finger-zinc finger interaction between the transcription factors, GATA-1 and Sp1 (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, C.Imamura, C.Hogashi, W.Yan, S.Negi, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun 巻: 400(4) ページ: 625-630
  • 査読あり
• [雑誌論文] Metal-stimulated transcriptional regulation by an artificial zinc fingerprotein (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, T.Nakaya, T.Morisaki, D.Noshiro, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: ChemBioChem 巻: 11(12) ページ: 1653-1655
  • 査読あり
• [雑誌論文] Zinc finger-zinc finger interaction between the transcription factors, GATA-1 and Spl (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, C.Imamura, C.Higashi, W.Yan, S.Negi, S.Futaki, Y.Sugiura
  • 雑誌名: Biochem.Biophys.Res.Commun. 巻: 400(4) ページ: 625-630
  • 査読あり
• [雑誌論文] Non-FolkI-based zinc finger nucleases, Engineered Zinc Finger Proteins, Ed. by J.Markay & D.Segal (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Imanishi, S.Negi, Y.Sugiura
  • 雑誌名: Methods in Molecular Biology ページ: 337-349
  • 査読あり
• [学会発表] 亜鉛フィンガータンパク質のレドックス挙動 (2012)
  • 著者名/発表者名: 根木滋、山岡槇子、福田あずさ、杉浦幸雄
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 人工亜鉛フィンガータンパク質のデザインおよびその機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 根木滋、谷口仁哉、杉浦幸雄
  • 学会等名: 第36回生体分子科学討論会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2011-06-19
• [学会発表] 配位子置換亜鉛フィンガータンパク質のDNA結合特性 (2011)
  • 著者名/発表者名: 今西未来、中尾智博、松林一央、二木史朗、杉浦幸雄
  • 学会等名: 第24回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 千葉市
  • 年月日: 2011-05-31
• [学会発表] GAGA亜鉛フィンガータンパク質の酸化に伴う構造および機能変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 根木滋、増山紗永子、山岡槇子、杉浦幸雄
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] 新規GAGA金属置換型フィンガーの創製およびその機能評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 増山紗永子、根木滋、野口範子、杉浦幸雄
  • 学会等名: 日本化学会第91春季年会
  • 発表場所: 横浜市
  • 年月日: 2011-03-26
• [学会発表] リデザインによる野生型亜鉛フィンガー蛋白質の機能変換 (2010)
  • 著者名/発表者名: 根木滋、三間紘子、杉浦幸雄
  • 学会等名: 第10回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2010-06-18