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玉田 太郎; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*; 岡本 智之*; 石橋 松二郎*; 徳永 正雄*; 黒木 良太
Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 103(9), p.3135 - 3140, 2006/02
被引用回数：95 パーセンタイル：84.33(Multidisciplinary Sciences)ヒト顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)とそのヒト受容体(GCSF-R)中のリガンド結合領域との複合体の活性構造を2.8
分解能で決定した。GCSF:GCSF-R複合体の組成比は2:2で、GCSF-R中のIg-likeドメインとGCSFがたすき掛けすることにより二量体化していた。この結合様式はヒトGCSFとマウスGCSF(CRHドメイン)複合体中の様式とは全く異なっており、インターロイキン6とその受容体であるgp130との活性複合体中で確認された様式と類似していた。このIg-likeドメインを介したGCSF-Rの二量体化はこれまでに報告されている熱力学的及び変異体解析の結果と相関性がある。
本庄 栄二郎; 玉田 太郎; 前田 宜丈*; 小柴 琢己*; 松倉 康子*; 岡本 智之*; 石橋 松二郎*; 徳永 正雄*; 黒木 良太
Acta Crystallographica Section F, 61(8), p.788 - 790, 2005/08
被引用回数：7 パーセンタイル：55.27(Biochemical Research Methods)顆粒球刺激因子(GCSF)受容体は顆粒球前駆体の分化や増殖を調節する刺激を細胞内へ伝える。その受容体のリガンド結合部位とGCSFの2:2複合体の結晶化を行った。結晶は1.0Mギ酸ナトリウムを含む0.1M酢酸緩衝液(pH4.6)の条件で結晶化した。空間群は
4
22(もしくは4
22)で、セル長は
=
=110.1
=331.8
であった。しかしながら5以上の回折データが収集できなかったことから、受容体を陰イオン交換クロマトグラフィーで精製し、再度結晶化を試みた。その結果、3以上の回折データが収集可能な新たな晶形の結晶が得られた。その結晶の空間群は321(or its enantiomorph 3
21)で、セル長は==134.8, 
=105.7であった。
前田 宏治; 小山 真一; 吉武 庸光; 黒澤 誠
no journal, ,
大洗研究開発センター燃料材料試験部には、「常陽」や海外炉等で照射した燃料・材料の照射後試験(以下、PIEと略す)を行う照射燃料集合体試験施設(FMF),照射燃料試験施設(AGF),照射材料試験施設(MMF)の3施設があり、これまでに「常陽」集合体200体以上を含め、数多くのPIE実績を有している。さらに、炭化物や窒化物等の高速炉用新型燃料の研究開発を行う燃料研究棟があり、その成果は新型燃料の数少ないデータとして国内外の燃料開発に活用されてきた。以上の4施設ともにプルトニウム燃料を扱える国内でも数少ない施設であり、さらに照射済みプルトニウム燃料が取扱い可能なのは、FMF, AGF, MMFのみである。ここでは、各施設の現状と展望について記す。
黒木 良太; 玉田 太郎; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*
no journal, ,
生体内において、ある種のリガンドは受容体と呼ばれる蛋白質と結合することによって、細胞内で生ずるさまざまな反応の引き金になることが知られている。したがってリガンドはそれ自身が医薬品となる可能性があり、受容体はさまざまな薬物の標的分子として創薬研究の対象となる。受容体に関するさまざまな計測例として、ここでは顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)によるその受容体(GCSF-R)活性化機構の研究について紹介する。GCSFはすでに上市され医薬品として用いられている分子であるが、GCSF-Rとの会合様式にはさまざまな説があった。そこでGCSFとGCSFRの会合様式を明らかにするために、水溶液中でリガンドと受容体の相互作用を計測した。まずGCSFとGCSFRの相互作用を滴定型熱量計で分析すると見かけ上1つの平衡反応(KD 10-9)しか検出されなかった。これはGCSFとGCSFRが1:1の複合体を形成することを示唆する。さらにこの複合体の水溶液中での平均分子量を光散乱分析によって測定すると約13万となった。この分子量はGCSFとGCSFRが2:2で会合した複合体を形成することを示唆する。ここで観測された複合体をX線結晶構造解析した結果、GCSFとGCSFRが2:2の複合体を形成することが確認でき、さらに複合体形成に関与する領域を特定することができた。受容体などの会合様式を少量で簡便に計測できる方法があれば、人工的なリガンド(医薬品)の開発に一層弾みがつくと期待できる。
新井 栄揮; 玉田 太郎; 前田 宜丈*; 黒木 良太
no journal, ,
マウス抗体TN1は、巨核球系細胞の増殖・分化及び血小板産生を促進するサイトカインであるヒト・トロンボポエチン(hTPO)を認識する。TN1抗体のTPO中和活性は、TPOによるTPO受容体の二量体化が阻害されるからであると考えられている。本研究では、抗原との結合によるTN1の構造変化を調べるために、TN1由来FabのX線結晶構造解析を2.1分解能で決定し、TN1-Fab/hTPO複合体(PDB id 1V7M)のFabと比較を行った。その結果、TN1由来Fabを構成している各構造ドメインは、抗原認識部位である超可変領域(CDR領域)を含め、抗原結合時・非結合時においてほとんど変化が見られなかった(rms deviation 
0.6)。抗原結合時と比較して、非結合時は可変領域・一定構造領域の相対位置がわずかにずれるが、これは結晶中の分子のパッキングの差によるものと思われる。これらの結果は、TN1由来Fabが抗原との結合の際に構造変化を必要としないことを示唆する。
新井 栄揮; 玉田 太郎; 前田 宜丈*; 黒木 良太
no journal, ,
マウス抗体TN1は、巨核球系細胞の増殖・分化及び血小板産生を促進するサイトカインであるヒト・トロンボポエチン(hTPO)を認識する。われわれは、TN1抗体によるhTPO中和活性の発現機構の解明のために、TN1由来Fab単体のX線結晶構造を2.1オングストローム分解能で決定し、TN1由来Fab-hTPO複合体中のFabの構造と比較した。その結果、TN1抗体によるhTPO認識は、超可変領域(CDR領域)の主鎖構造がほとんど変化せず、ごくわずかに生じた側鎖レベルでのInduced-fitに基づくことが明らかになった。一方、抗原結合時と比較して、非結合時はFabのFv領域
C1領域の相対位置が大きくずれることも明らかになった。(抗原結合・非結合時のFab全体のC
を比較すると、RMSDは2.4オングストロームである。)本発表では、Fabの構造解析結果を詳細に報告するとともに、抗原結合・非結合時におけるFabの構造変化について、結晶内分子のパッキングの影響などに着目して議論する。
新井 栄揮; 玉田 太郎; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*; 黒木 良太
no journal, ,
マウス抗体TN1は、巨核球系細胞の増殖・分化及び血小板産生を促進するサイトカインであるヒト・トロンボポエチン(hTPO)を認識する。われわれは、TN1抗体によるhTPO中和活性の発現機構の解明のために、TN1由来Fab単体のX線結晶構造を2.0分解能で決定し、TN1由来Fab-hTPO複合体中のFabの構造と比較した。その結果、TN1抗体によるhTPO認識は、超可変領域(CDR領域)の主鎖構造がほとんど変化せず、ごくわずかに生じた側鎖レベルでのInduced-fitに基づくことが明らかになった。また、TN1由来Fab-hTPOの結合反応について等温滴定熱量測定を行った結果、2,920 
の接触面積変化に相当する
446.4kJ/mol/Kの構造エントロピー変化が観測された。この結果は、上記結晶構造解析の結果から判明している接触面積変化の値(1,580 )よりも大きい。FabのCDRの構造はほとんど変化しないことから、この接触面積変化の差はFabの結合によってhTPOの構造変化が生じていることを示唆する。
新井 栄揮; 玉田 太郎; 前田 宜丈*; 黒木 良太
no journal, ,
マウス抗体TN1は、巨核球系細胞の増殖・分化及び血小板産生を促進するサイトカインであるヒト・トロンボポエチン(hTPO)を認識する。われわれは、TN1抗体によるhTPO中和活性の発現機構の解明のために、TN1由来Fab単体のX線結晶構造を2.0オングストローム分解能で決定し、TN1由来Fab-hTPO複合体中のFabの構造と比較した。その結果、抗原結合時と比較して、非結合時はFabのFv領域・C1領域の相対位置が大きくずれることが明らかになった。抗原結合・非結合時のFab全体のCを比較すると、RMSDは2.4オングストロームである。一方、TN1抗体によるhTPO認識は、超可変領域(CDR)の主鎖構造がほとんど変化せず、ごくわずかに生じた側鎖レベルでのInduced-fitに基づくことが明らかになった。この結果は、TPO結合の際、TN1抗体のCDRが大きな構造変化を伴わないことを示唆する。
黒木 良太; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*; 玉田 太郎
no journal, ,
われわれは、ヒト顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)受容体において、イムノグロブリン様ドメインとサイトカイン相同性領域からなるリガンド結合領域の立体構造をGCSFとの複合体として、2.8A分解能のX線結晶構造解析に成功した。GCSF受容体リガンド複合体の立体構造は、2分子のGCSFが2分子の受容体分子を橋渡しするように結晶学的な2回対称軸を形成していた。この構造は先に解析されたマウス受容体とヒトリガンドの複合体とは異なる構造であった。われわれが解析に成功した立体構造は、これまでに実施された受容体へのアミノ酸置換の結果をうまく説明できるとともに、近年解析されたヒトインターロイキン-6(IL-6)リガンド・受容体複合体の立体構造の一部とよく一致していた。これらの結果からわれわれが観測した構造は、GCSF受容体の活性型構造であると結論できる。
玉田 太郎; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*; 岡本 智之*; 石橋 松二郎*; 徳永 正雄*; 黒木 良太
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ヒト顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)とそのヒト受容体(GCSF-R)中のリガンド結合領域との複合体の活性構造を2.8分解能で決定した。GCSF/GCSF-R複合体中の構成比は2:2で、GCSF-R中のIg-likeドメインとGCSFがたすき掛けすることにより二量体化していた。この結合様式はヒトGCSFとマウスGCSF-R(CRH)ドメイン複合体中の様式とは全く異なっており、インターロイキン6とその受容体であるgp130との活性複合体中で確認された様式と類似していた。このIg-likeドメインを介したGCSF-Rの二量体化はこれまでに報告されている熱力学的及び変異体解析の結果と相関性があった。
玉田 太郎; 本庄 栄二郎; 前田 宜丈*; 黒木 良太
no journal, ,
ヒト顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)とそのヒト受容体(GCSF-R)中のリガンド結合領域との複合体の活性構造を2.8
分解能で決定したGCSF/GCSF-R複合体の組成比は2:2でGCSF-R中のIg様ドメインとGCSFがたすき掛けすることにより二量体化していた。この結合様式はヒトGCSFとマウスGCSF-R(CRHドメイン)複合体中の様式とは全く異なっており、インターロイキン-6とその受容体であるgp130との活性複合体中で確認された様式と類似していた。このIg様ドメインを介したGCSF-Rの二量体化はこれまでに報告されている熱力学的及び変異体解析の結果と相関性がある。
山下 真一郎; 吉武 庸光; 前田 宏治; 皆藤 威二; 井上 利彦
no journal, ,
日本原子力研究開発機構では、高速増殖炉用高燃焼度燃料被覆管の第一候補材であるODS鋼の代替候補材として高Ni鋼の適用性見通し評価を行っている。今回、適用性見通し評価の一環として、高照射量(250dpa)及び高温領域(500, 600, 700
C)におけるイオン照射を行った。本試験の結果、スエリングピーク温度と考えられる600C照射において、高Ni鋼における炭窒化物及び
'/"弱析出物が安定に存在するとともに、高Ni鋼の耐スエリング特性が良好であることを確認した。
