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2014 年度 実績報告書

ヘムオキシゲナーゼの触媒機構と蛋白質間相互作用ネットワークの解明

研究課題

研究課題/領域番号 24510301
研究機関九州工業大学

研究代表者

坂本 寛  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (70309748)

研究分担者 安永 卓生  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (60251394)
小松 英幸  九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (90253567)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
キーワードヘム / ヘムオキシゲナーゼ / シトクロムP450還元酵素 / 蛋白質間相互作用
研究実績の概要

1.HO-2とシトクロムP450還元酵素(CPR)との表面プラズモン共鳴(SPR)による相互作用解析:HO-2に特徴的なN端延長配列ペプチドを化学合成し,HO-2とCPRとの結合に対する阻害実験を行ったところ,濃度依存的にHO-2のCPRに対する結合を阻害した。このことから,HO-2がヘムと結合していないapo状態でもCPRと弱いながら親和性を示す原因として,この酸性残基に富む延長配列部分がCPR分子表面の塩基性クラスター部分と静電的に相互作用していることが示唆された。

2.平衡沈降法を用いたHOとCPRとの相互作用解析:CPRにはopen型とclosed型の二種類のconformationがあり、CPRのヒンジ領域の一部を切除するとopen型が安定化される。このopen型を安定化した変異CPR (ΔTGEE)は、ヘム-HO-1複合体に安定に結合し、ΔTGEE-ヘム-HO-1複合体の結晶構造解析もなされている。一方, CPR分子内にジスルフィド結合を強制的に形成させた変異CPR (147CC514)は安定にclosed型として存在することが知られている。そこで,分析用超遠心機を用いてヘム-HO-1複合体とΔTGEEおよび147CC514との相互作用を検討したところ,ΔTGEEはヘム-HO-1複合体とサブマイクロM程度の解離定数で複合体を形成するのに対し,147CC514では複合体形成は見られなかった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Application of the axial iron ligand-mutant heme oxygenase for heme-binding analysis2015

    • 著者名/発表者名
      Hideyuki Komatsu, Shinpei Yamamoto, Masataka Okuda, Hiroshi Sakamoto
    • 雑誌名

      Peptide Science 2014

      巻: 2014 ページ: 185-186

    • 査読あり
  • [学会発表] Application of the axial ironligand-mutant heme oxygenase for heme-binding analysis2014

    • 著者名/発表者名
      Hideyuki Komatsu, Shinpei Yamamoto, Masataka Okuda, Hiroshi Sakamoto
    • 学会等名
      第51回ペプチド討論会
    • 発表場所
      徳島大学 大塚講堂
    • 年月日
      2014-10-22 – 2014-10-24
  • [学会発表] NADPH-シトクロムP450還元酵素とヘム-ヘムオキシゲナーゼ複合体との相互作用および電子伝達機構2014

    • 著者名/発表者名
      杉島正一,小松将大,坂本寛,安永卓生,佐藤秀明,東元祐一郎,原田二朗,和田啓,福山恵一,山本健,野口正人
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      国立京都国際会館
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-18
  • [学会発表] Development of a heme sensor using fluorescent-labeled heme oxygenase-12014

    • 著者名/発表者名
      S Koga, Y Nakashima, Y Higashimoto, S Sueda, H Komatsu, J Taira, H Sakamoto
    • 学会等名
      8th International Conference on Heme Oxygenases, BioIron & Oxidative Stress
    • 発表場所
      Garvan Institute of Medical Research, Sydney, Australia
    • 年月日
      2014-10-08 – 2014-10-11
  • [学会発表] ヘムセンサーとしての青色蛍光蛋白質融合型ヘムオキシゲナーゼ-1の発現系構築2014

    • 著者名/発表者名
      吉元瑛祐, 中島幸徳, 小松英幸, 坂本 寛
    • 学会等名
      第51回化学関連支部合同九州大会
    • 発表場所
      北九州国際会議場
    • 年月日
      2014-06-28 – 2014-06-28

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公開日: 2016-06-01  

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