Rasタンパク質によるターゲット活性化のメカニズム

Ras蛋白激活靶点的机制

• 批准号: 09254211
• 负责人: 横山 茂之
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09254211/
• 关键词: Ras; Raf-1; RalGDS; Cys-rich domain; NMR

Rasは互いに一次構造上相同性の見られない多くの因子と相互作用し,活性化する.そこで,それらのターゲット認識・活性化機構の間にどのような共通性や特異性があるのかを明らかにすることをめざした.Ras結合時のRaf-1およびRGL(RalGDS LiKe)のRas結合ドメイン(Ras binding domain;RBD),さらに,Raf-1 RBDおよびRGL RBD結合時のRasについて,NMR法による立体構造解析を行った.その結果,両ドメインは,立体構造的な「共通フレームワーク」をもっているが,少しづつ異なった認識を行っていることが明らかとなった.このことは,RasおよびRGLの変異体を用いた解析からも示された.Raf-1 RBDとRap1A(E30D/K31E;Ras型変異)変異体との複合体の結晶構造より,RasのGlu31がRaf-1 RBDによるRasの認識に重要であることが示唆されていた.しかし,我々は変異体を用いた解析,NMR解析および分子モデリングおよび分子動力学(MD)シミュレーションにより,RasのGlu31とRaf-1 RBDのLys84との間の水素結合は不安定であり,RasのAsp33とRaf-1 RBDのLys84との間の水素結合の方が安定であることが示された.さらに,Rasの31番の残基の変異体を用いた解析から,31番の残基がLysのときのみRaf-1のCys-richドメイン(CRD)と異常に強い結合を示し,この性質がRaf-1の活性化を阻害すると考えられた.

Rasはmutual structural identityの见られない多くのfactorとinteractionし,activationする.そこで,それらのターゲットcognition・activation mechanismの间にどのような Common and specific があるのかを明らかにすることをめざした.Ras binding timeのRaf-1およびRGL (RalGDS LiKe)のRas binding ドメイン(Ras binding domain;RBD),さらに,Raf-1 RBDおよびRGL When RBD is combined, Ras is the same, and NMR method is used to analyze the three-dimensional structure.そのRESULT,両ドメインは,3D structure of な「同合フレームワーク」をもっているが,小しづつdifferentなったknow を行っていることが明らかとなった.このことは,RasおよびRGLの変variantを Useいたanalyzeからもshowされた.Raf-1 RBDとRap1A (E30D/K31E; Ras type variant) variant and complex crystal structure より, RasのGlu31がRaf-1 It is important to understand the RBD Ras and it is important to show the direction of the Ras. It is analyzed by NMR. Analysis of molecular dynamics (MD) of molecular molecular dynamics (MD) of シミュレーションにより, RasのGlu31 and Raf-1 RBDのLys84との间のhydro-bound and unstableであり,RasのAsp33とRaf-1 RBDのLys84との间のhydrogen bindingの方が stabilization and stability.さらに,Ras's 31-fan residue's の変variantを is analyzed by いたから,31-fan's residue がL ysのときのみRaf-1のCys-richドメイン(CRD)とstrongいcombinationをshowし,このpropertyがRaf-1のactivationをblockingすると考えられた.

项目成果

J.Iwahara: "A Helix-turn-helix Structure Unit in the Human Centromere Protein B (CENP-B)" EMBO J.17. 827-837 (1998)

J.Iwahara：“人类着丝粒蛋白 B (CENP-B) 中的螺旋-转角-螺旋结构单元”EMBO J.17。

C.-D.Hu: "Coassociation of Rap 1A and Ha-Ras with Raf-1 N-terminal Region Interferes with Ras-dependent Activation of Raf-1" J.Biol.Chem.272. 11702-11705 (1997)

C.-D.Hu：“Rap 1A 和 Ha-Ras 与 Raf-1 N 末端区域的共关联干扰 Ras 依赖性的 Raf-1 激活”J.Biol.Chem.272。

S.Koshiba: "The Solution Structure of the Pleckstrin Homology Domain of Mouse son-of Sevenless 1 (mSos1)" J.Mol.Biol.269. 579-591 (1997)

S.Koshiba：“Sevenless 1 (mSos1) 小鼠之子的 Pleckstrin 同源结构域的溶液结构”J.Mol.Biol.269。

T.Kinoshita: "Raf/MAPK and rapamycin-sensitive pathways mediate the anti-apoptotic function of p21Ras in IL-3-dependent hematopoietic cells" Oncogene. 15. 619-627 (1997)

T.Kinoshita：“Raf/MAPK 和雷帕霉素敏感途径介导 IL-3 依赖性造血细胞中 p21Ras 的抗凋亡功能”Oncogene。

T.Yabuki: "Dual amino acid-selective and site-directed stable-isotope labeling of the human c-Ha-Ras protein by cell-free synthesis" J.Biomol.NMR.(in press). (1998)

T.Yabuki：“通过无细胞合成对人类 c-Ha-Ras 蛋白进行双氨基酸选择性和定点稳定同位素标记”J.Biomol.NMR.（出版中）。