酵母に見いだした一酸化窒素(NO)の合成制御機構と生理機能 薬にも毒にもなる一酸化窒素の使い方

一酸化窒素(NO)は拡散性のフリーラジカルであり,生体内において重要なシグナル分子として機能する(1).哺乳類の細胞内でNO合成酵素(NOS)によってアルギニンと酸素から合成されるNOは,主に医学的な観点からその生理機能が盛んに研究されてきた(2).その後,哺乳類以外に植物や細菌など多くの生物種においてNOの生理機能が明らかにされつつあるが,高等生物のモデル生物として,また種々の発酵化学産業において重要な酵母に関しては,ゲノム上に哺乳類型NOSのオルソログ遺伝子が保存されておらず,解析は進んでいなかった.本稿では,酵母に見いだしたNOS様活性とその制御機構,およびNOの生理機能について,筆者ら...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in化学と生物 Vol. 55; no. 9; pp. 617 - 623
Main Authors 高木, 博史, 吉川, 雄樹, 那須野, 亮
Format Journal Article
LanguageJapanese
Published 公益社団法人 日本農芸化学会 20.08.2017
Online AccessGet full text
ISSN0453-073X
1883-6852
DOI10.1271/kagakutoseibutsu.55.617

Cover

Abstract 一酸化窒素(NO)は拡散性のフリーラジカルであり,生体内において重要なシグナル分子として機能する(1).哺乳類の細胞内でNO合成酵素(NOS)によってアルギニンと酸素から合成されるNOは,主に医学的な観点からその生理機能が盛んに研究されてきた(2).その後,哺乳類以外に植物や細菌など多くの生物種においてNOの生理機能が明らかにされつつあるが,高等生物のモデル生物として,また種々の発酵化学産業において重要な酵母に関しては,ゲノム上に哺乳類型NOSのオルソログ遺伝子が保存されておらず,解析は進んでいなかった.本稿では,酵母に見いだしたNOS様活性とその制御機構,およびNOの生理機能について,筆者らの最新の研究成果を交えながら解説する.
AbstractList 一酸化窒素(NO)は拡散性のフリーラジカルであり,生体内において重要なシグナル分子として機能する(1).哺乳類の細胞内でNO合成酵素(NOS)によってアルギニンと酸素から合成されるNOは,主に医学的な観点からその生理機能が盛んに研究されてきた(2).その後,哺乳類以外に植物や細菌など多くの生物種においてNOの生理機能が明らかにされつつあるが,高等生物のモデル生物として,また種々の発酵化学産業において重要な酵母に関しては,ゲノム上に哺乳類型NOSのオルソログ遺伝子が保存されておらず,解析は進んでいなかった.本稿では,酵母に見いだしたNOS様活性とその制御機構,およびNOの生理機能について,筆者らの最新の研究成果を交えながら解説する.
Author 那須野, 亮
高木, 博史
吉川, 雄樹
Author_xml – sequence: 1
  fullname: 高木, 博史
  organization: 奈良先端科学技術大学院バイオサイエンス研究科
– sequence: 1
  fullname: 吉川, 雄樹
  organization: 奈良先端科学技術大学院バイオサイエンス研究科
– sequence: 1
  fullname: 那須野, 亮
  organization: 奈良先端科学技術大学院バイオサイエンス研究科
BookMark eNpdkM1Kw0AAhBepYK19Bp8gdTfrZjdHKf5S7EEFb2GTbGra2kqSHrwZaiWiQhHRY-vFX9CLSg_Vl4lJ2lNfwYriwcsMAzNz-KZBqlavCQBmEcwhmaK5Ci_xSsOru8LWG57byBGSUxCdAGnEGJYURuQUSMN5giVI8fYUyLqurUMoKxRBrKTBxrD1Gj-fhf7j4OYk9A9Dvxv6V6Hf-ewdDFu96PQyeThPXrqjfrBeHPWPQ_8pagdx0I6Ct-jjOr7vxLfj3V1y0UnaR-M4aL7PgEmLV12R_fUM2Fpa3MyvSIXi8mp-oSCVZaRCSVcp1A1uEmRSnVGmYINj07AMSwgKMcWmzoWpcJWoDMuWgLIwVYUwzC1mMN3EGbD281t2PV4S2p5j73JnX-OOZxtVof2HoxGiqd8yJvRXMna4o5U5_gLGpYVl
ContentType Journal Article
Copyright 2017 公益社団法人 日本農芸化学会
Copyright_xml – notice: 2017 公益社団法人 日本農芸化学会
DOI 10.1271/kagakutoseibutsu.55.617
DatabaseTitleList
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
Discipline Chemistry
EISSN 1883-6852
EndPage 623
ExternalDocumentID article_kagakutoseibutsu_55_9_55_617_article_char_ja
GroupedDBID ALMA_UNASSIGNED_HOLDINGS
JSF
KQ8
OK1
RJT
SJN
ID FETCH-LOGICAL-j2190-b970bcad51d7b87863ca3dcfcfee70373dbaed6a959832fe02ed96583af8c8bd3
ISSN 0453-073X
IngestDate Wed Sep 03 06:30:08 EDT 2025
IsDoiOpenAccess true
IsOpenAccess true
IsPeerReviewed false
IsScholarly true
Issue 9
Language Japanese
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-j2190-b970bcad51d7b87863ca3dcfcfee70373dbaed6a959832fe02ed96583af8c8bd3
OpenAccessLink https://www.jstage.jst.go.jp/article/kagakutoseibutsu/55/9/55_617/_article/-char/ja
PageCount 7
ParticipantIDs jstage_primary_article_kagakutoseibutsu_55_9_55_617_article_char_ja
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2017/08/20
PublicationDateYYYYMMDD 2017-08-20
PublicationDate_xml – month: 08
  year: 2017
  text: 2017/08/20
  day: 20
PublicationDecade 2010
PublicationTitle 化学と生物
PublicationTitleAlternate 化学と生物
PublicationYear 2017
Publisher 公益社団法人 日本農芸化学会
Publisher_xml – name: 公益社団法人 日本農芸化学会
References 19) R. I. Astuti, R. Nasuno & H. Takagi: Appl. Microbiol. Biotechnol., 100, 9483 (2016).
32) Z. Zhu, S. Labbé, M. M. Peña & D. J. Thiele: J. Biol. Chem., 273, 1277 (1998).
11) L. M. Baker, P. R. Baker, F. Golin-Bisello, F. J. Schopfer, M. Fink, S. R. Woodcock, B. P. Branchaud, R. Radi & B. A. Freeman: J. Biol. Chem., 282, 31085 (2007).
37) Y. Sasano, Y. Haitani, K. Hashida, I. Ohtsu, J. Shima & H. Takagi: Microb. Cell Fact., 11, 40 (2012).
22) B. Almeida, S. Buttner, S. Ohlmeier, A. Silva, A. Mesquita, B. Sampaio-Marques, N. S. Osório, A. Kollau, B. Mayer, C. Leão et al.: J. Cell Sci., 120, 3279 (2007).
33) K. R. Brown, G. L. Keller, I. J. Pickering, H. H. Harris, G. N. George & D. R. Winge: Biochemistry, 41, 6469 (2002).
20) S. Zhou, T. Narukami, S. Masuo, M. Shimizu, T. Fujita, Y. Doi, Y. Kamimura & N. Takaya: Nat. Chem. Biol., 9, 657 (2013).
2) J. Santolini: J. Inorg. Biochem., 105, 127 (2011).
10) T. Sawa, M. H. Zaki, T. Okamoto, T. Akuta, Y. Tokutomi, S. Kim-Mitsuyama, H. Ihara, A. Kobayashi, M. Yamamoto, S. Fujii et al.: Nat. Chem. Biol., 3, 727 (2007).
25) A. Nishimura, N. Kawahara & H. Takagi: Biochem. Biophys. Res. Commun., 430, 137 (2013).
7) K. Shatalin, I. Gusarov, E. Avetissova, Y. Shatalina, L. E. McQuade, S. J. Lippard & E. Nudler: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 1009 (2008).
21) R. N. Kanadia, W. N. Kuo, M. Mcnabb & A. Botchway: Biochem. Mol. Biol. Int., 45, 1081 (1998).
35) R. I. Astuti, D. Watanabe & H. Takagi: Nitric Oxide, 52, 29 (2016).
24) C. Kig & G. Temizkan: Protoplasma, 238, 59 (2009).
34) L. T. Jensen & D. R. Winge: EMBO J., 17, 5400 (1998).
31) J. F. Davidson, B. Whyte, P. H. Bissinger & R. H. Schiestl: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93, 5116 (1996).
6) M. H. Siddiqui, M. H. Al-Whaibi & M. O. Basalah: Protoplasma, 248, 447 (2011).
14) N. J. Watmough, G. Butland, M. R. Cheesman, J. W. Moir, D. J. Richardson & S. Spiro: Biochim. Biophys. Acta, 1411, 456 (1999).
4) D. A. Wink, H. B. Hines, R. Y. Cheng, C. H. Switzer, W. Flores-Santana, M. P. Vitek, L. A. Ridnour & C. A. Colton: J. Leukoc. Biol., 89, 873 (2011).
1) T. A. Heinrich, R. S. da Silva, K. M. Miranda, C. H. Switzer, D. A. Wink & J. M. Fukuto: Br. J. Pharmacol., 169, 1417 (2013).
30) R. Nasuno, M. Aitoku, Y. Manago, A. Nishimura, Y. Sasano & H. Takagi: PLOS ONE, 9, e113788 (2014).
28) L. Vernis, C. Facca, E. Delagoutte, N. Soler, R. Chanet, B. Guiard, G. Faye & G. Baldacci: PLoS ONE, 4, e4376 (2009).
8) B. A. Patel, M. Moreau, J. Widom, H. Chen, L. Yin, Y. Hua & B. R. Crane: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 18183 (2009).
23) J. W. Kang, N. Y. Lee, K. C. Cho, M. Y. Lee, D. Y. Choi, S. H. Park & K. P. Kim: Proteomics, 15, 580 (2015).
27) D. J. Netz, M. Stümpfig, C. Doré, U. Mühlenhoff, A. J. Pierik & R. Lill: Nat. Chem. Biol., 6, 758 (2010).
29) N. Soler, E. Delagoutte, S. Miron, C. Facca, D. Baïlle, B. d’Autreaux, G. Craescu, Y. M. Frapart, D. Mansuy, G. Baldacci et al.: Mol. Microbiol., 82, 54 (2011).
12) U. Förstermann & W. C. Sessa: Eur. Heart J., 33, 829, 837a (2012).
3) S. H. Francis, J. L. Busch, J. D. Corbin & D. Sibley: Pharmacol. Rev., 62, 525 (2010).
9) R. Radi: Acc. Chem. Res., 46, 550 (2013).
13) I. Gusarov, M. Starodubtseva, Z. Q. Wang, L. McQuade, S. J. Lippard, D. J. Stuehr & E. Nudler: J. Biol. Chem., 283, 13140 (2008).
36) W. C. Liu, H. M. Yuan, Y. H. Li & Y. T. Lu: FEMS Yeast Res., 15, fov051 (2015).
5) S. Takahashi & H. Yamasaki: FEBS Lett., 512, 145 (2002).
18) P. R. Gardner, A. M. Gardner, L. A. Martin & A. L. Salzman: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 10378 (1998).
26) Y. Yoshikawa, R. Nasuno, N. Kawahara, A. Nishimura, D. Watanabe & H. Takagi: Nitric Oxide, 57, 85 (2016).
16) P. R. Castello, P. S. David, T. Mcclure, Z. Crook & R. O. Poyton: Cell Metab., 3, 277 (2006).
17) J. M. Fukuto, S. J. Carrington, D. J. Tantillo, J. G. Harrison, L. J. Ignarro, B. A. Freeman, A. Chen & D. A. Wink: Chem. Res. Toxicol., 25, 769 (2012).
15) S. Shiva: Nitric Oxide, 22, 64 (2010).
References_xml – reference: 9) R. Radi: Acc. Chem. Res., 46, 550 (2013).
– reference: 36) W. C. Liu, H. M. Yuan, Y. H. Li & Y. T. Lu: FEMS Yeast Res., 15, fov051 (2015).
– reference: 21) R. N. Kanadia, W. N. Kuo, M. Mcnabb & A. Botchway: Biochem. Mol. Biol. Int., 45, 1081 (1998).
– reference: 22) B. Almeida, S. Buttner, S. Ohlmeier, A. Silva, A. Mesquita, B. Sampaio-Marques, N. S. Osório, A. Kollau, B. Mayer, C. Leão et al.: J. Cell Sci., 120, 3279 (2007).
– reference: 20) S. Zhou, T. Narukami, S. Masuo, M. Shimizu, T. Fujita, Y. Doi, Y. Kamimura & N. Takaya: Nat. Chem. Biol., 9, 657 (2013).
– reference: 15) S. Shiva: Nitric Oxide, 22, 64 (2010).
– reference: 11) L. M. Baker, P. R. Baker, F. Golin-Bisello, F. J. Schopfer, M. Fink, S. R. Woodcock, B. P. Branchaud, R. Radi & B. A. Freeman: J. Biol. Chem., 282, 31085 (2007).
– reference: 13) I. Gusarov, M. Starodubtseva, Z. Q. Wang, L. McQuade, S. J. Lippard, D. J. Stuehr & E. Nudler: J. Biol. Chem., 283, 13140 (2008).
– reference: 17) J. M. Fukuto, S. J. Carrington, D. J. Tantillo, J. G. Harrison, L. J. Ignarro, B. A. Freeman, A. Chen & D. A. Wink: Chem. Res. Toxicol., 25, 769 (2012).
– reference: 2) J. Santolini: J. Inorg. Biochem., 105, 127 (2011).
– reference: 37) Y. Sasano, Y. Haitani, K. Hashida, I. Ohtsu, J. Shima & H. Takagi: Microb. Cell Fact., 11, 40 (2012).
– reference: 1) T. A. Heinrich, R. S. da Silva, K. M. Miranda, C. H. Switzer, D. A. Wink & J. M. Fukuto: Br. J. Pharmacol., 169, 1417 (2013).
– reference: 33) K. R. Brown, G. L. Keller, I. J. Pickering, H. H. Harris, G. N. George & D. R. Winge: Biochemistry, 41, 6469 (2002).
– reference: 12) U. Förstermann & W. C. Sessa: Eur. Heart J., 33, 829, 837a (2012).
– reference: 16) P. R. Castello, P. S. David, T. Mcclure, Z. Crook & R. O. Poyton: Cell Metab., 3, 277 (2006).
– reference: 26) Y. Yoshikawa, R. Nasuno, N. Kawahara, A. Nishimura, D. Watanabe & H. Takagi: Nitric Oxide, 57, 85 (2016).
– reference: 3) S. H. Francis, J. L. Busch, J. D. Corbin & D. Sibley: Pharmacol. Rev., 62, 525 (2010).
– reference: 25) A. Nishimura, N. Kawahara & H. Takagi: Biochem. Biophys. Res. Commun., 430, 137 (2013).
– reference: 34) L. T. Jensen & D. R. Winge: EMBO J., 17, 5400 (1998).
– reference: 28) L. Vernis, C. Facca, E. Delagoutte, N. Soler, R. Chanet, B. Guiard, G. Faye & G. Baldacci: PLoS ONE, 4, e4376 (2009).
– reference: 7) K. Shatalin, I. Gusarov, E. Avetissova, Y. Shatalina, L. E. McQuade, S. J. Lippard & E. Nudler: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 1009 (2008).
– reference: 23) J. W. Kang, N. Y. Lee, K. C. Cho, M. Y. Lee, D. Y. Choi, S. H. Park & K. P. Kim: Proteomics, 15, 580 (2015).
– reference: 27) D. J. Netz, M. Stümpfig, C. Doré, U. Mühlenhoff, A. J. Pierik & R. Lill: Nat. Chem. Biol., 6, 758 (2010).
– reference: 14) N. J. Watmough, G. Butland, M. R. Cheesman, J. W. Moir, D. J. Richardson & S. Spiro: Biochim. Biophys. Acta, 1411, 456 (1999).
– reference: 6) M. H. Siddiqui, M. H. Al-Whaibi & M. O. Basalah: Protoplasma, 248, 447 (2011).
– reference: 8) B. A. Patel, M. Moreau, J. Widom, H. Chen, L. Yin, Y. Hua & B. R. Crane: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 106, 18183 (2009).
– reference: 32) Z. Zhu, S. Labbé, M. M. Peña & D. J. Thiele: J. Biol. Chem., 273, 1277 (1998).
– reference: 10) T. Sawa, M. H. Zaki, T. Okamoto, T. Akuta, Y. Tokutomi, S. Kim-Mitsuyama, H. Ihara, A. Kobayashi, M. Yamamoto, S. Fujii et al.: Nat. Chem. Biol., 3, 727 (2007).
– reference: 35) R. I. Astuti, D. Watanabe & H. Takagi: Nitric Oxide, 52, 29 (2016).
– reference: 4) D. A. Wink, H. B. Hines, R. Y. Cheng, C. H. Switzer, W. Flores-Santana, M. P. Vitek, L. A. Ridnour & C. A. Colton: J. Leukoc. Biol., 89, 873 (2011).
– reference: 31) J. F. Davidson, B. Whyte, P. H. Bissinger & R. H. Schiestl: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 93, 5116 (1996).
– reference: 29) N. Soler, E. Delagoutte, S. Miron, C. Facca, D. Baïlle, B. d’Autreaux, G. Craescu, Y. M. Frapart, D. Mansuy, G. Baldacci et al.: Mol. Microbiol., 82, 54 (2011).
– reference: 5) S. Takahashi & H. Yamasaki: FEBS Lett., 512, 145 (2002).
– reference: 30) R. Nasuno, M. Aitoku, Y. Manago, A. Nishimura, Y. Sasano & H. Takagi: PLOS ONE, 9, e113788 (2014).
– reference: 19) R. I. Astuti, R. Nasuno & H. Takagi: Appl. Microbiol. Biotechnol., 100, 9483 (2016).
– reference: 24) C. Kig & G. Temizkan: Protoplasma, 238, 59 (2009).
– reference: 18) P. R. Gardner, A. M. Gardner, L. A. Martin & A. L. Salzman: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 95, 10378 (1998).
SSID ssib002671036
ssib002670257
ssib017172188
ssib058493386
ssib000972155
ssib051813286
ssj0000400261
ssib003171126
Score 2.0890157
Snippet ...
SourceID jstage
SourceType Publisher
StartPage 617
Subtitle 薬にも毒にもなる一酸化窒素の使い方
Title 酵母に見いだした一酸化窒素(NO)の合成制御機構と生理機能
URI https://www.jstage.jst.go.jp/article/kagakutoseibutsu/55/9/55_617/_article/-char/ja
Volume 55
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
ispartofPNX 化学と生物, 2017/08/20, Vol.55(9), pp.617-623
link http://utb.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwrR1NaxQxdKj1oBfxE7_pwZxk6nbyMckxmZ2lKLaILfS2zNcKW7Bidy-eXLSyokIR0WPrxU_Qi0oP1T-z7m576s2zL5mZ3VmtoMXL8JLJe3kfSd7LkLyxrAtBTKkTichOwjixSRjBlCI0tGuCMxaFMQwRfRv56gybnieXF-jC2L4fhVNLzUY4Gd3Z9V7JXqwKdWBXfUv2Hyw7IAoVAIN94QkWhudf2Rj5AnGKFEU-Q7KCeBn5GGJDJBXyOZIMcZXVcJK_KmWAcHOggnyCFNeHHjKCHPkUcQ8JhnwXSYmEowFFDHoFKQ9xPjObgyKn7Ws8UYKXmiN4AqwpcaSYBpSP5JRhVphuAXCHPEquOxHEvHINHVZoDAxipMrFcLrAJkWyrCXelRRwKAdfPLSQoCBheBSebgvjzJAqIyENAHI5w_apTMJIAFTLaXvgShm9Mk1CjdDnDpLYdJQqA2qACz9FBGVL0FXxgws48ZIedYMpYrgAmTwjB_QjjSWIVqHmRxn6DCmMBM1IKnnRiATtaC6bp_UGOMoxCpSjth0ojWg7CllwC4RiGxbmhdSDp26Lc2wzTkf8Wpr-OJu_ouCkWHpbNot3WHrf-zdX6rjalS4GN4LFZmNpOdG_X1tuTlI6OcAfyVOezYLqrxhVSqtCPwCtmjfSVwqrddjX7Hdc1xyvuHKtsC3QKaWKaf2YC6F5Me0dxMWYFfySq2_C5WUoAf4wDR-FKBY7wzSJEHMLjLOyidiI-RShg7ZcudlRUFDCpT-oAELWOmzg8sOfJh6dO2wdyjaSEzIV9Yg1Vg-OWge8_P-Nx6zr2yufex-fdFrvt1496rTud1rrndaLTmvt-8bd7ZWN7uPn_XdP-5_WdzbbM7M7mw87rQ_d1Xavvdptf-l-e9l7u9Z7DXhv-s_W-qsPoLh17-txa77iz3nTdvYLFbvu6CQRoYC1NoIFeSp2Q-5yhqMAx1EtqiUJ-HoXx2GQxCwQVIBrryUlJ4l1Oigc1HjEwxifsMZvLt1MTloTjCYJLOgERyQhgnIRMSZ4iccOAyw2dcryUn1Ub6V5cqp7GRGn_wuVM9bB4cw9a403bjeTc7B5aITnzUj7CbTF7_k
linkProvider Colorado Alliance of Research Libraries
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=%E9%85%B5%E6%AF%8D%E3%81%AB%E8%A6%8B%E3%81%84%E3%81%A0%E3%81%97%E3%81%9F%E4%B8%80%E9%85%B8%E5%8C%96%E7%AA%92%E7%B4%A0%EF%BC%88NO%EF%BC%89%E3%81%AE%E5%90%88%E6%88%90%E5%88%B6%E5%BE%A1%E6%A9%9F%E6%A7%8B%E3%81%A8%E7%94%9F%E7%90%86%E6%A9%9F%E8%83%BD&rft.jtitle=%E5%8C%96%E5%AD%A6%E3%81%A8%E7%94%9F%E7%89%A9&rft.au=%E9%AB%98%E6%9C%A8%2C+%E5%8D%9A%E5%8F%B2&rft.au=%E5%90%89%E5%B7%9D%2C+%E9%9B%84%E6%A8%B9&rft.au=%E9%82%A3%E9%A0%88%E9%87%8E%2C+%E4%BA%AE&rft.date=2017-08-20&rft.pub=%E5%85%AC%E7%9B%8A%E7%A4%BE%E5%9B%A3%E6%B3%95%E4%BA%BA+%E6%97%A5%E6%9C%AC%E8%BE%B2%E8%8A%B8%E5%8C%96%E5%AD%A6%E4%BC%9A&rft.issn=0453-073X&rft.eissn=1883-6852&rft.volume=55&rft.issue=9&rft.spage=617&rft.epage=623&rft_id=info:doi/10.1271%2Fkagakutoseibutsu.55.617&rft.externalDocID=article_kagakutoseibutsu_55_9_55_617_article_char_ja
thumbnail_l http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/lc.gif&issn=0453-073X&client=summon
thumbnail_m http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/mc.gif&issn=0453-073X&client=summon
thumbnail_s http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/sc.gif&issn=0453-073X&client=summon