A01：「生体必須金属セレンの動態の鍵を握るセレノプロテインP、そのブラックボックスを開く」
田中 俊一（京都府立大学 生命環境学部）
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生体必須微量金属セレンは、生体内では主にセレノシステイン（Sec）として存在しています。Secを含むセレンタンパク質は、グルタチオンペルオキシダーゼやチオレドキシン還元酵素によく知られるように、抗酸化や抗がんなど多くの生理機能を持ち、生命の維持において重要な役割を果たします。ヒトには25種類のセレンタンパク質が存在しますが、それらの中で唯一セレンの動態に関わるのがセレノプロテインP（SelP）です。SelPはアミノ酸配列中に10個ものSecを持っており、肝臓で作られた後、血流に乗ってセレンを全身に運搬・供給する働きを持ちます。これまでの研究から、SelPは生命の維持のみならず疾患の発症とも密接に関わることが明らかになってきました。しかし、そのタンパク質レベルでの研究は進んでおらず、SelPによるセレンの運搬や供給、そして疾病発症のしくみはほとんど分かっていません。本研究では、SelPを研究対象に、生化学的・結晶構造学的手法と、人工結合タンパク質を用いたケミカルバイオロジー的手法によって、セレン動態の分子メカニズムの理解を目指します。
【関連する代表的論文】
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“Monobody-mediated alteration of lipase substrate specificity”
ACS Chemical Biology 2018, 13, 1487-1492
doi: 10.1021/acschembio.8b00384
S.-i. Tanaka, T. Takahashi, A. Koide, S. Ishihara, S. Koikeda, S. Koide
“Monobody-mediated alteration of enzyme specificity”
Nature Chemical Biology 2015, 11, 762-764
doi: 10.1038/nchembio.1896
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“Crystal structure of stable protein CutA1 from psychrotrophic bacterium Shewanella sp. SIB1”
Journal of Synchrotron Radiation 2011, 18, 6-10
doi: 10.1107/S0909049510028669
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Journal of Molecular Biology 2009, 394, 306-319
doi: 10.1016/j.jmb.2009.09.028
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Journal of Biological Chemistry 2007, 282, 8246-8255
doi: 10.1074/jbc.M610137200