タンパク質機能・構造研究チーム

分子標的薬など今後の個別化医療を担う薬の開発では、疾患に関与するタンパク質の立体構造の情報がますます重要になります。当チームは、これまで解析が難しかった膜タンパク質をはじめとする高難度タンパク質の試料調製法や結晶化法の開発を行いつつ、医療応用に貢献するX線結晶構造解析技術の基盤を構築します。特にHLA/TCR複合体を始めとする免疫系の疾患に関わるタンパク質複合体や、がん・白血病に関わるキナーゼを中心に結晶構造解析を行います。立体構造情報は創薬候補インシリコスクリーニングへ提供し、さらに候補化合物との複合体の構造決定を行うことで創薬に役立てます。

研究分野

生物学 & 生化学 / 分子生物 & 遺伝学

研究テーマ

• 創薬を目指したタンパク質の立体構造解析
• 膜タンパク質などの高難度タンパク質調製技術の開発

主要論文

1. Arai, S., Saijo, S., Suzuki, K., Mizutani, K., Kakinuma, Y., Ishizuka-Katsura, Y., Ohsawa, N., Terada, T., Shirouzu, M., Yokoyama, S., Iwata, S., Yamato, I., Murata, T.:
   "Rotation mechanism of Enterococcus hirae V1-ATPase based on asymmetric crystal structures"
   Nature., 493(7434), 703-7 (2013)
2. Yoshikawa, S., Kukimoto-Niino, M., Parker, L., Handa, N., Terada, T., Fujimoto, T., Terazawa, Y., Wakiyama, M., Sato, M., Sano, S., Kobayashi, T., Tanaka, T., Chen, L., Liu, ZJ., Wang, BC., Shirouzu, M., Kawa, S., Semba, K., Yamamoto, T., Yokoyama, S.:
   "Structural basis for the altered drug sensitivities of non-small cell lung cancer-associated mutants of human epidermal growth factor receptor"
   Oncogene., 32(1), 27-38 (2013)
3. Hanawa-Suetsugu, K., Kukimoto-Niino, M., Mishima-Tsumagari, C., Akasaka, R., Ohsawa, N., Sekine, S., Ito, T., Tochio, N., Koshiba, S., Kigawa, T., Terada, T., Shirouzu, M., Nishikimi, A., Uruno, T., Katakai, T., Kinashi, T., Kohda, D., Fukui, Y., Yokoyama, S.:
   "Structural basis for mutual relief of the Rac guanine nucleotide exchange factor DOCK2 and its partner ELMO1 from their autoinhibited forms"
   Proc Natl Acad Sci U S A., 28;109(9), 3305-10 (2012)
4. Murayama, K., Kato-Murayama, M., Hosaka, T., Sotokawauchi, A., Yokoyama, S., Arima, K., Shirouzu, M:
   "Crystal Structure of Cucumisin, a Subtilisin-Like Endoprotease from Cucumis melo L"
   J Mol Biol., 26;423(3), 386-96 (2012)
5. Morishita, EC., Murayama, K., Kato-Murayama, M., Ishizuka-Katsura, Y., Tomabechi, Y., Hayashi, T., Terada, T., Handa, N., Shirouzu, M., Akiyama, T., Yokoyama, S.:
   "Crystal structures of the armadillo repeat domain of adenomatous polyposis coli and its complex with the tyrosine-rich domain of Sam68"
   Structure, 12;19(10), 1496-508 (2011)
6. Wada, T., Shimono, K., Kikukawa, T., Hato, M., Shinya, N., Kim, SY., Kimura-Someya, T., Shirouzu, M., Tamogami, J., Miyauchi, S., Jung, KH., Kamo, N., Yokoyama, S.:
   "Crystal structure of the eukaryotic light-driven proton-pumping rhodopsin, Acetabularia rhodopsin II, from marine alga"
   J Mol Biol., 411(5), 986-98 (2011)
7. Kukimoto-Niino, M., Sakamoto, A., Kanno, E., Hanawa-Suetsugu, K., Terada, T., Shirouzu, M., Fukuda, M., Yokoyama, S.:
   "Structural basis for the exclusive specificity of Slac2-a/melanophilin for the Rab27 GTPases"
   Structure., 16(10), 1478-90 (2008)
8. Shimada, A., Niwa, H., Tsujita, K., Suetsugu, S., Nitta, K., Hanawa-Suetsugu, K., Akasaka, R., Nishino, Y., Toyama, M., Chen, L., Liu, ZJ., Wang, BC., Yamamoto, M., Terada, T., Miyazawa, A., Tanaka, A., Sugano, S., Shirouzu, M., Nagayama, K., Takenawa, T., Yokoyama, S.:
   "Curved EFC/F-BAR-domain dimers are joined end to end into a filament for membrane invagination in endocytosis"
   Cell., 18;129(4), 761-72 (2007)
9. Murayama, K., Shirouzu, M., Kawasaki, Y., Kato-Murayama, M., Hanawa-Suetsugu, K., Sakamoto, A., Katsura, Y., Suenaga, A., Toyama, M., Terada, T., Taiji, M., Akiyama, T., Yokoyama, S.:
   "Crystal structure of the rac activator, asef, reveals its autoinhibitory mechanism"
   J Biol Chem., 282(7), 4238-42 (2006)
10. Sharma, MR., Barat, C., Wilson, DN., Booth, TM., Kawazoe, M., Hori-Takemoto, C., Shirouzu, M., Yokoyama, S.:
    "Fucini P, Agrawal RK., Interaction of Era with the 30S ribosomal subunit implications for 30S subunit assembly"
    Mol Cell., 18(3), 319-329 (2005)