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2014 年度 実績報告書

構造情報を活用した細胞質分裂の分子メカニズムの解明

公募研究

研究領域細胞シグナリング複合体によるシグナル検知・伝達・応答の構造的基礎
研究課題/領域番号 25121714
研究機関大分大学

研究代表者

石崎 敏理  大分大学, 医学部, 教授 (70293876)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードRho / アクチン細胞骨格 / mDia / 細胞質分裂 / 生体機能
研究実績の概要

mDiaはフォルミン相同蛋白質に属し、哺乳類細胞では3つのアイソフォームmDia1,2,3が発現しており、直鎖状のアクチン線維の形成を担う。3つのアイソフォームの中でもmDia2細胞質分裂に強く関与している。mDia2の細胞質分裂への関与は収縮環近傍でのanillinとの結合することで細胞収縮装置を収縮環に安定的に局在させ、細胞分裂の完遂に寄与する。本研究ではその機構の原子レベルの解析を目的にmDia2-anillin複合体の結晶構造解析を行った。mDia2の異なる長さの部分断片を調整し結晶化を試み、微小結晶を得られた。しかしながら結晶解析を行うに十分な回折像は得られていない。問題点として、mDia2部分断片は単独でも結晶化できないことから、mDia2のanillin領域の結晶化させるためには、その構造を安定化させる何らかのsubstrate(本研究ではanillin断片)との共結晶を得ることが不可欠であると考えられる。mDiaは分子内に複数のdimer形成領域を有しているが、用いているmDia2部分断片 はそのうち1つのdimer領域を含んでいる。精製したmDia2-anillin複合体のstoichiometryは2:1になっていること、また前述したmDia2単独での結晶化ができないことを併せて考えると、結晶を得るためにはmDia2-anillin複合体のstoichiometryを2:2にする必要があると考えられる。そこで、現在過剰量のanillin断片用いて結晶化結晶化を行っている。あわせて、mDia2-anillin複合体を安定化させる第3のタンパク質の同定し、本タンパク質の細胞分裂への関与と機序の解析を行っている。
それ以外に、mDia1のがん化に果たす役割、ROCKの生体機能についてもあわせて解析を行っている。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Protective effect of hydrogen sulfide on pancreatic beta-cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Okamoto M, Ishizaki T, Kimura T
    • 雑誌名

      Nitric Oxide

      巻: 46 ページ: 32-36

    • DOI

      10.1016/j.niox.2014.11.007.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Interplay between Rab27a effectors in pancreatic beta-cells.2015

    • 著者名/発表者名
      Yamaoka M, Ishizaki T, Kimura T
    • 雑誌名

      World Journal of Diabetes

      巻: 6 ページ: 508-516

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] GTP- and GDP-dependent Rab27a effectors in pancreatic beta-cells2015

    • 著者名/発表者名
      Yamaoka M, Ishizaki T, Kimura T
    • 雑誌名

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 38 ページ: 1-6

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Identification of Rab27a-GAP-interacting proteins and its functional analysis in pancreatic beta-cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Yamaoka M, Ando T, Okamoto M, Terabayashi T, Matsunaga K, Ishizaki R, Izumi T, Niki I, Ishizaki T, Kimura T
    • 学会等名
      50th Annual meeting of European Association for the Study of Diabetes
    • 発表場所
      Reed Messe Vienna, Vienna, Austria
    • 年月日
      2014-09-15 – 2014-09-19
  • [学会発表] Endogenous hydrogen sulfide protects pancreatic beta-cells from a high-fat diet-induced glucotoxicity and prevents the development of type 2 diabetes.2014

    • 著者名/発表者名
      •Okamoto M, Yamaoka M, Ando T, Takei M, Taniguchi S, Terabayashi T, Niki I,Ishizaki T, Kimura T
    • 学会等名
      3rd International Conference on Hydrogen Sulfide in Biology and Medicine
    • 発表場所
      Kyoto university, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2014-06-04 – 2014-06-06
  • [図書] Ras Superfamily Small G Proteins: Biology and Mechanisms2014

    • 著者名/発表者名
      Ishizaki T and Narumiya S
    • 総ページ数
      33
    • 出版者
      Springer

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公開日: 2016-06-01  

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