亜鉛トランスポーターから亜鉛酵素への亜鉛供給メカニズムに関する解析

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22890237
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 福中 彩子 独立行政法人理化学研究所, 複数分子イメージング研究チーム, 研究員 (60586402)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 亜鉛トランスポーター / 亜鉛要求性酵素 / 分泌経路 / 活性化機構

研究概要

亜鉛要求性酵素の1つであるTNAPの活性化は、分泌経路に局在する亜鉛トランスポーターZnT5, ZnT6, ZnT7の複合体によって活性化されること、また亜鉛を強制導入してもTNAPの活性化は起こらないことから、ZnT5/ZnT6ヘテロ複合体(ZnT7ホモ複合体)を介してTNAPに亜鉛が供給される必要があることが判明した。また亜鉛輸送ができないZnT5/ZnT6ヘテロ複合体を発現させるとTNAPは活性化されないが、アポ型として安定に発現していた。以上の結果から、ZnT複合体は、最初にTNAPタンパク質を安定化し、続いてTNAPに亜鉛を供給する2段階の制御機構によってTNAPの活性化を行っていることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Tissue non-specific alkaline phosphatase is activated via a two-step mechanism by zinc transporter complexes in the early secretory pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Fukunaka A, Kurokawa Y, Teranishi F, Sekler I, Oda K, Ackland M. L, Faundez V, Hiromura M, Masuda S, Nagao M, Enomoto S, Kambe T
  • 雑誌名: J Biol. Chem 巻: 286 ページ: 16363-16373
• [学会発表] 亜鉛トランスポーター複合体による亜鉛要求性酵素の活性化機構の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福中彩子、黒川弥生、廣村信、榎本秀一、神戸大朋
  • 学会等名: 第84回日本生化学会大会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-09-24
• [学会発表] ZnT transporters activate tissue non-specific alkaline phosphatase by two-step mechanism in the early secretory pathway (2011)
  • 著者名/発表者名: Ayako Fukunaka, Yayoi Kurokawa, Makoto Hiromura, Shuuichi Enomoto, Taiho Kambe
  • 学会等名: The 5^<th> international Conference on Metal and Genetics
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2011-09-06
• [学会発表] 亜鉛トランスポーター複合体による亜鉛要求性酵素の活性化機構の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 福中彩子、黒川弥生、廣村信、榎本秀一、神戸大朋
  • 学会等名: 第22回日本微量金属元素学会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2011-07-01
• [学会発表] Demonstration and characterization of th e heterodimerization of ZnT5 and ZnT6 in the early secretory pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: 福中彩子、黒川弥生、廣村信、榎本秀一、神戸大朋
  • 学会等名: 第2回メタロミクス研究フォーラム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-11-03
• [学会発表] Demonstration and characterization of th e heterodimerization of ZnT5 and ZnT6 in the early secretory pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Ayako Fukunaka, Yayoi Kurokawa, Makoto Hiromura, Syuuichi Enomoto, Taiho Kambe
  • 学会等名: The 60^<th> Fujihara Seminar Zinc signaling and cellular functions
  • 発表場所: Osaka
  • 年月日: 2010-10-29
• [学会発表] 亜鉛トランスポーターZnT5/ZnT6ヘテロ複合体の性状解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 福中彩子、黒川弥生、廣村信、榎本秀一、神戸大朋
  • 学会等名: 第21回日本微量金属元素
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2010-07-04
• [学会発表] Conversion of the apoenzymes to the zinc-containing holoenzymes by ZnT transporters (2010)
  • 著者名/発表者名: 福中彩子、神戸大朋
  • 学会等名: 第20回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2010-06-25
• [図書] 亜鉛酵素の活性化メカニズムを解明,理研の最前線
  • 著者名/発表者名: 福中彩子
  • 出版者: 日刊工業新聞
• [備考] プレスリリース
  • URL: http://www.riken.jp/r-world/research/results/2011/110426/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.rikenresearch.riken.jp/eng/research/6654