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2008 Fiscal Year Annual Research Report

分子シャペロンの協調メカニズムの解明

Research Project

Project/Area Number 19770137
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

座古 保  The Institute of Physical and Chemical Research, 前田バイオ工学研究室, 専任研究員 (50399440)

Keywords好熱菌タンパク質 / 分子シャペロン / シャペロニン / プレフォルディン / 分子間相互作用 / 変性タンパク質 / アミロイド / アップコンバージョンナノ粒子
Research Abstract

シャペロニンはATP依存的に基質である変性タンパク質をリフォールディングする代表的なシャペロンである。一方プレフォルディンは変性タンパク質を補足し、シャペロニンへ受け渡すと考えられているが、詳細な機構は未解明である.本研究では、プレフォルディンがどのように変性タンパク質を補足し、シャペロニンと協調的に働いているかどうかを明らかにすることを目標としている.
NMRにより、プレフォルディンの末端がシャペロニンと相左作用していることを明らかにした.また、シャペロニンのC末端部位が変性タンパク質の巻き戻しに重要なATP加水分解サイクルを制御していることを見出した.一方、変性タンパク質は凝集し、アミロイドとよぱれる繊維状構造をつくる場合がある.プレフォルディンがこのようなアミロイド凝集形成にどのような影響があるめかどうか調べたところ、アミロイドβペプチドのオリゴマー形成を誘発することを新しく見出した.近年アミロイドβオリゴマーはアルツハイマー病の原因物質と言われているが、その形成機構は不明であった.今回プレフォルディン存在下で形成したアミロイドβオリゴマーの毒性が高かづたことから、プレフォルディンが発症メカニズムに関わっている可能性が初めて示唆された.また、生体内での分子シャペロン相互作用を観察するために、赤外光励起により可視光蛍光を示すアップコンバージョンナノ粒子の開発を行った.これにより細胞内での相互作用の長時間観察が可能になると期待できる.

  • Research Products

    (13 results)

All 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Improvement of dispersion stability and characterization of upcbnversion nanophosphors covalently modified with PEG as a fluorescence bioimaging probe2008

    • Author(s)
      Zako, T.
    • Journal Title

      Journal of Materials Science 43

      Pages: 5325-5330

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Formation of highly toxic soluble amyloid beta oligomers by the molecular chaperone prefoldin2008

    • Author(s)
      Sakono, M.
    • Journal Title

      FEBS Journal 275

      Pages: 5982-5993

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of the C-terminal truncation on the functional cycle of chaperonin groel2008

    • Author(s)
      Suzuki, M.
    • Journal Title

      Journal of Biological Chemistry 283

      Pages: 23931-23939

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Kinetic Analysis of Conformational Changes of GroEL Based on the Fluorescence of Tyrosine 5062008

    • Author(s)
      Hosono, K.
    • Journal Title

      Protein Journal 27

      Pages: 461-468

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dynamics of group II chaperonin and prefoldin probed by (13)C NMR spectroscopy2008

    • Author(s)
      Kurimoto, E.
    • Journal Title

      Proteins 70

      Pages: 1257-1263

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Detection and diagnostics of amyloidic proteins using luminescent conjugated polymers2008

    • Author(s)
      Zako, T.
    • Organizer
      Joint Meeting of the Japanese Biochemical Society and the Molecular Biology Society of Japan
    • Place of Presentation
      Kobe, Japan
    • Year and Date
      2008-12-11
  • [Presentation] Development of PEGylated upconversion nanophosphors as a fluorescence bioimaging probe and its application for tumor cell imaging2008

    • Author(s)
      Zako, T.
    • Organizer
      YABEC2008
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan
    • Year and Date
      2008-11-30
  • [Presentation] Small heat shock protein (sHsp)はストレス条件下においてアミロイド6と複合化し無毒のアミロイド様繊維を生成する2008

    • Author(s)
      座古保
    • Organizer
      第3回臨床ストレス応答学会
    • Place of Presentation
      秋田
    • Year and Date
      2008-11-15
  • [Presentation] 分子シャペロンによる新規なアミロイド形成2008

    • Author(s)
      座古保、迫野昌文、内海現太、養王田正文、前田瑞夫
    • Organizer
      化学工学会沖縄大会
    • Place of Presentation
      沖縄
    • Year and Date
      2008-08-08
  • [Presentation] Prefoldin prudentially interacts with group II chaperonin in its ADP bound open conformation2008

    • Author(s)
      Tamotsu Zako, Yosuke Murase, Ryo Iizuka, Taro Kanzaki, Masafumi Shimizu, Masafumi Yohda and Mizuo Maeda
    • Organizer
      33^<rd> FEBS congress and 11^<th> IUBMB conference
    • Place of Presentation
      Athens, Greece
    • Year and Date
      2008-06-30
  • [Presentation] Formation of Novel Non-toxic Insulin Amyloid Filaments by reducing agent2008

    • Author(s)
      Tamotsu Zako, Masafumi Sakono, Naomi Hashimoto, Masaki Ihara and Mizuo Maeda
    • Organizer
      8^<th> World Biomaterial Congress
    • Place of Presentation
      Amsterdam, Netherlands
    • Year and Date
      2008-05-29
  • [Presentation] Formation of highly toxic soluble amyloid beta oligomers by the molecular chaperone prefoldin2008

    • Author(s)
      Masafumi Sakono, Tamotsu Zako, Hiroshi Ueda, Masafumi Yohda and Mizuo Maeda
    • Organizer
      Cold Spring Harbor Meeting Molecular Chaperons & Stress responses
    • Place of Presentation
      New York, USA
    • Year and Date
      2008-05-05
  • [Book] Heat shock proteins : New Research Chapter XXI2008

    • Author(s)
      Zako, T.
    • Total Pages
      23
    • Publisher
      Nova Science Publishers Inc., New York, USA

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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