β-カテニンの分解制御を行うAxin-Dvl複合体の構造解析

控制 β-catenin 降解的 Axin-Dvl 复合物的结构分析

基本信息

批准号：
17770093
负责人：
柴田直樹
金额：
$ 1.41万
依托单位：
University of Hyogo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17770093/
关键词：
Axin Wntシグナル立体構造 X線結晶構造解析 Dishevelled 結晶化 X線結晶構造解析法

项目摘要

AxinとDishevelled(Dvl)はそれぞれ、体節形成、体軸形成、細胞の分化・分裂などを制御するWntシグナル伝達系の負、及び正の因子として機能している。これら2つのタンパク質は複合体を形成することが知られているが、X線結晶構造解析法による複合体の立体構造解析を目指して、複合体を形成する各タンパク質の発現系の改良と試料の調製、そしてその結晶化を主として行った。これまでDvl結合領域を含むMBP-Axin(508-832)については、発現量は十分であり、簡単な精製法で結晶化スクリーニングを行うに十分な量を確保できていたが、Axin結合領域を含むGST-Dvl(1-340)では発現量が少なかった。しかしながら、ホスト大腸菌の種類を検討し、レアコドンを含む遺伝子でも効率的に発現できるホストを用いたところ、結晶化スクリーニングを行うに十分な量を確保できるようになった。現在の所、これらの複合体については結晶が得られていない。また、AxinについてはDIXドメインを含むC末端付近め領域について、結晶化と立体構造解析に成功した。その結果DIXドメインの頭尾が結合するように会合し、らせん構造を構築していた。Axin-DIXドメインとホモロジーの高い同様のドメインを持つDvlでは細胞内で繊維状の構造を構築することが知られているが、このような会合様式によって繊維状の構造物が構築されることが示唆された。

Axin和Disheveled（DVL）在Wnt信号系统中充当负和正因子，这些因素分别调节了素谱形成，身体轴的形成，细胞分化和分裂。已知这两种蛋白质形成复合物，但为了通过X射线晶体学分析分析复合物的构象结构，采取了主要步骤来改善形成复合物，准备样品并结晶的每个蛋白质的表达系统。到目前为止，包含DVL结合区域的MBP-XAXIN（508-832）的表达水平足够，并且使用简单的纯化方法确保了足够的量来进行结晶筛选，但是GST-DVL的表达水平（1-340）（1-340）（1-340），其中包含Axin结合区域，很小。但是，当我们研究宿主大肠杆菌的类型并使用可以有效表达含有稀有密码子的基因的宿主时，我们能够确保足够的结晶筛选量。目前，这些复合物尚未获得晶体。此外，对于Axin，在包含DIX域的C端附近的区域中，结晶和空间结构分析成功。结果，DIX域的头尾与结合相关，形成了螺旋结构。尽管已知具有与Axin-Dix结构域具有高同源性的类似域的DVL已知可以在细胞内构建纤维结构，但该关联样式表明可以构建纤维结构。