• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2018 Fiscal Year Annual Research Report

Structural basis for the regulation mechanism of intracellular polyamine concentration

Research Project

Project/Area Number 16K07270
Research InstitutionKochi University

Principal Investigator

杉山 成  高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (90615428)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsポリアミン / 細胞増殖因子 / 生理活性物質 / アセチル転移酵素 / X線結晶構造解析
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、SPD分解過程の1つであるSPDのアセチル転移酵素SATの立体構造とSPDを優先的に取込む分子PotAの立体構造をX線結晶構造解析によって明らかにすることにより、アセチル化転移反応機構とポリアミンの細胞内取り込み機構を解明し、生理活性物質ポリアミンの細胞内濃度調節機構を構造生物学的に解明していくことを目的としている。
PotAは、SPD優先取り込み系のエネルギー供給に関与するATPaseである。N末端側(1~250アミノ酸残基)がATP結合部位を含む触媒部位であり、C末端側(251~378アミノ酸残基)がATPase活性調節部位である。先行研究により、SPDがATPase活性を阻害することが分かっている。このことからSPDの取り込み活性は、ATPaseであるPotAにより調節されていることが示唆される。本研究では、PotAの立体構造を明らかにし、構造学的な知見から取り込み機構を明らかにする。
アポ型PotA、PotA-SPD複合体とセレノメチオニンで標識されたPotAの結晶化実験は、それぞれ針状結晶ながら高品質結晶を取得した。シンクロトロン放射光(SPring-8)を用いて、それぞれの結晶から2.5Aおよび2.7A分解能のX線回折データをそれぞれ得ることに成功した。次に、結晶構造解析における位相問題を解決するため、セレノメチオニンで標識されたPotA結晶を取得しSAD法による解析手段によってPotAの構造解析に成功した。PotAの完全なモデル構築には至っていないものの初期位相から2量体構造は観察できている。現在、これらのPotA結晶構造の精密化が進行中である。

  • Research Products

    (3 results)

All 2018

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Characterization of an aptamer against Runt domain of AML1 (RUNX1) by NMR and mutational analyses2018

    • Author(s)
      ①K. Takada, R. Amano, Y. Nomura, Y. Tanaka, S. Sugiyama, T. Nagata, M. Katahira, Y. Nakamura, G. Kawai, T. Kozu, and T. Sakamoto
    • Journal Title

      FEBS Open Bio.

      Volume: 8 Pages: 264-270

    • DOI

      10.1002/2211-5463.12368

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Crystal structure of PotA, a membrane-associated ATPase of the spermidine-preferential uptake system in Thermotoga maritima.2018

    • Author(s)
      天野妙法華、成瀬太智、柏木敬子、五十嵐一衛、杉山成
    • Organizer
      第56回日本生物物理学会年会
  • [Presentation] ポリミアン優先取込システムに関与する好熱菌由来PotAの結晶構造解析2018

    • Author(s)
      天野妙法華、成瀬太智、柏木敬子、五十嵐一衛、杉山成
    • Organizer
      高大連携科学系研究フォーラム

URL: 

Published: 2019-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi