NMR解析に基づくマウスフェロモンESP4の構造と受容体認識に関する研究

基于NMR分析的小鼠信息素ESP4结构及受体识别研究

• 批准号: 10J02339
• 负责人: 谷口 雅浩
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Kumamoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J02339/
• 关键词: フェロモン; ESPファミリー; 特異的認識

フェロモンとは、同種間で社会行動や生殖行動に影響を与える物質である。フェロモンの重要な働きとして、同種の別個体を正確に認識する役割がある。個体認識の仕組みを理解する上で、受容体がどのようにしてフェロモンを厳密に認識するかを理解することは重要であるが、精密なリガンド識別メカニズムについての知見は十分でない。共同研究者である東原らは、オスマウスの涙より分泌される新規ペプチドESP1を同定し、38種類からなる新規の多重遺伝子ファミリー(ESPファミリー)の存在を明らかにした。ESP4は、外分泌腺のうち、眼窩外涙腺、顎下腺、ハーダー腺に分泌されており、ESP1とのアミノ酸配列の相同性が高い。我々は、ESP4がESP1と異なる受容体で認識されることを示唆する結果を得ている。本研究は、ESP4の立体構造および受容体認識機構を解明し、構造生物学の観点から、受容体の厳密なリガンド識別機構を明らかにすることを目的とする。24年度はESP4受容体が存在すると考えられる膜環境に着目した。生体膜を模した膜環境を形成する化合物存在下でのESP4のNMR解析を行い、擬似的膜環境下におけるESP4の立体構造を解析した。また、ESP4と膜模倣化合物との相互作用部位についての解析も行なった。解析の結果、ESP4はヘリックスに富む立体構造をもつことを明らかにし、また膜との相互作用を示唆する成果を得た。

信息素是影响同一物种成员之间的社会和生殖行为的物质。信息素的一个重要功能是准确识别同一物种的其他个体。在理解个体识别机制中，了解受体如何精确识别信息素非常重要，但对于配体识别的精确机制还缺乏足够的了解。合作研究人员 Higashihara 等人鉴定了一种从雄性小鼠的眼泪中分泌的新型肽 ESP1，并揭示了由 38 种类型组成的新型多基因家族（ESP 家族）的存在。 ESP4由外分泌腺中的眶外泪腺、颌下腺、哈德氏腺分泌，与ESP1具有较高的氨基酸序列同源性。我们的结果表明 ESP4 被不同于 ESP1 的受体识别。本研究的目的是阐明ESP4的三维结构和受体识别机制，从结构生物学的角度阐明受体的精准配体识别机制。 2014 年，我们重点研究了 ESP4 受体被认为存在的膜环境。我们在形成模拟生物膜膜环境的化合物存在下对 ESP4 进行了 NMR 分析，并分析了模拟膜环境中 ESP4 的三维结构。我们还分析了 ESP4 和膜模拟化合物之间的相互作用位点。分析表明ESP4具有富含螺旋的三维结构，并获得了表明ESP4与膜相互作用的结果。

项目成果

Structural analyses of a female rats-specific peptide ESP5

雌性大鼠特异性肽 ESP5 的结构分析

• 发表时间: 2011
• 作者: Masahiro Taniguchi;Sosuke Yoshinaga,Sachiko Haga-Yamanaka;Kazushige Touhara,Hiroaki Terasawa;Matsuura Naoki;谷口雅浩;Matsuura Naoki;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩
• 通讯作者: 谷口雅浩

NMR analyses of mouse peptide ESP4 to elucidate structure and receptor recognition mechamsms

小鼠肽 ESP4 的 NMR 分析阐明结构和受体识别机制

• 发表时间: 2011
• 作者: Masahiro Taniguchi;Sosuke Yoshinaga,Sachiko Haga-Yamanaka;Kazushige Touhara,Hiroaki Terasawa;Matsuura Naoki;谷口雅浩;Matsuura Naoki;谷口雅浩
• 通讯作者: 谷口雅浩

NMR解析に基づくマウス外分泌ペプチドESP4の立体構造と受容体特異的認識に関する研究

基于NMR分析的小鼠外分泌肽ESP4的三维结构及受体特异性识别研究

• 发表时间: 2010
• 作者: Masahiro Taniguchi;Sosuke Yoshinaga,Sachiko Haga-Yamanaka;Kazushige Touhara,Hiroaki Terasawa;Matsuura Naoki;谷口雅浩;Matsuura Naoki;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩;谷口雅浩
• 通讯作者: 谷口雅浩

NMR analyses of mouse peptide ESP4 to elucidate structure and Ligand-receptor recognition mechanisms

对小鼠肽 ESP4 进行 NMR 分析以阐明结构和配体受体识别机制

• 发表时间: 2011
• 作者: Masahiro Taniguchi;Sosuke Yoshinaga,Sachiko Haga-Yamanaka;Kazushige Touhara,Hiroaki Terasawa;Matsuura Naoki;谷口雅浩
• 通讯作者: 谷口雅浩

Structure and receptor recognition mechanisms of mouse peptide ESP4 based on NMR analysis

基于NMR分析的小鼠肽ESP4的结构和受体识别机制

• 发表时间: 2010
• 作者: Masahiro Taniguchi;Sosuke Yoshinaga,Sachiko Haga-Yamanaka;Kazushige Touhara,Hiroaki Terasawa;Matsuura Naoki;谷口雅浩;Matsuura Naoki;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩;松浦直毅;谷口雅浩;谷口雅浩;谷口雅浩;谷口雅浩
• 通讯作者: 谷口雅浩