バナジウム結合タンパク質

バナジウム結合タンパク質（バナジウムけつごうタンパクしつ、Vanadium-binding protein）は、1997年にスジキレボヤから初めて発見されたタンパク質である^[1]。

解説

2003年に遺伝子クローニングが報告され、バナビンVanabinと命名された^[2]。Vanabinは18個の保存されたシステイン残基をもつ100アミノ酸前後のタンパク質で、バナジウムを濃縮するホヤのみがもつタンパク質である。

スジキレボヤは6個^[3]、カタユウレイボヤは5個のVanabin遺伝子をもつ。カタユウレイボヤのVanabin遺伝子は約8kbのゲノム領域にタンデムリピートの配置をしている^[4]。

2005年にVanabin2の立体構造が決定され、18個のシステインが9対のジスルフィド結合を形成することがわかった^[5]。

2009年に還元型グルタチオンの存在下においてVanabin2が五価バナジウムを四価に還元する酵素活性をもつことが報告された^[6]。NADPHを電子供与体としてチオール・ジスルフィド交換反応が共役するカスケードが提唱された。

脚注

^ Kanda, Toshiyuki; Nose, Yasuhiro; Wuchiyama, Junko; Uyama, Taro; Moriyama, Yoshinori; Michibata, Hitoshi (1997-02). “Identification of a Vanadium-Associated Protein from the Vanadium-Rich Ascidian, Ascidia sydneiensis samea” (英語). Zoological Science 14 (1): 37–42. doi:10.2108/zsj.14.37. ISSN 0289-0003.
^ Ueki, Tatsuya; Adachi, Takahiro; Kawano, Sonoko; Aoshima, Masato; Yamaguchi, Nobuo; Kanamori, Kan; Michibata, Hitoshi (2003-04). “Vanadium-binding proteins (vanabins) from a vanadium-rich ascidian Ascidia sydneiensis samea” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression 1626 (1-3): 43–50. doi:10.1016/S0167-4781(03)00036-8.
^ Adi, Tri Kustono; Fujie, Manabu; Satoh, Nori; Ueki, Tatsuya (2022-12). “The acidic amino acid-rich C-terminal domain of VanabinX enhances reductase activity, attaining 1.3- to 1.7-fold vanadium reduction” (英語). Biochemistry and Biophysics Reports 32: 101349. doi:10.1016/j.bbrep.2022.101349. PMC 9486056. PMID 36147050.
^ Trivedi, Subrata; Ueki, Tatsuya; Yamaguchi, Nobuo; Michibata, Hitoshi (2003-11). “Novel vanadium-binding proteins (vanabins) identified in cDNA libraries and the genome of the ascidian Ciona intestinalis” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression 1630 (2-3): 64–70. doi:10.1016/j.bbaexp.2003.09.007.
^ Hamada, Toshiyuki; Asanuma, Miwako; Ueki, Tatsuya; Hayashi, Fumiaki; Kobayashi, Naohiro; Yokoyama, Shigeyuki; Michibata, Hitoshi; Hirota, Hiroshi (2005-03-01). “Solution Structure of Vanabin2, a Vanadium(IV)-Binding Protein from the Vanadium-Rich Ascidian Ascidia s ydneiensis samea” (英語). Journal of the American Chemical Society 127 (12): 4216–4222. doi:10.1021/ja042687j. ISSN 0002-7863.
^ Kawakami, Norifumi; Ueki, Tatsuya; Amata, Yusuke; Kanamori, Kan; Matsuo, Koichi; Gekko, Kunihiko; Michibata, Hitoshi (2009-04). “A novel vanadium reductase, Vanabin2, forms a possible cascade involved in electron transfer” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics 1794 (4): 674–679. doi:10.1016/j.bbapap.2009.01.007.

[1] Kanda, Toshiyuki; Nose, Yasuhiro; Wuchiyama, Junko; Uyama, Taro; Moriyama, Yoshinori; Michibata, Hitoshi (1997-02). “Identification of a Vanadium-Associated Protein from the Vanadium-Rich Ascidian, Ascidia sydneiensis samea” (英語). Zoological Science 14 (1): 37–42. doi:10.2108/zsj.14.37. ISSN 0289-0003.

[2] Ueki, Tatsuya; Adachi, Takahiro; Kawano, Sonoko; Aoshima, Masato; Yamaguchi, Nobuo; Kanamori, Kan; Michibata, Hitoshi (2003-04). “Vanadium-binding proteins (vanabins) from a vanadium-rich ascidian Ascidia sydneiensis samea” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression 1626 (1-3): 43–50. doi:10.1016/S0167-4781(03)00036-8.

[3] Adi, Tri Kustono; Fujie, Manabu; Satoh, Nori; Ueki, Tatsuya (2022-12). “The acidic amino acid-rich C-terminal domain of VanabinX enhances reductase activity, attaining 1.3- to 1.7-fold vanadium reduction” (英語). Biochemistry and Biophysics Reports 32: 101349. doi:10.1016/j.bbrep.2022.101349. PMC 9486056. PMID 36147050.

[4] Trivedi, Subrata; Ueki, Tatsuya; Yamaguchi, Nobuo; Michibata, Hitoshi (2003-11). “Novel vanadium-binding proteins (vanabins) identified in cDNA libraries and the genome of the ascidian Ciona intestinalis” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Gene Structure and Expression 1630 (2-3): 64–70. doi:10.1016/j.bbaexp.2003.09.007.

[5] Hamada, Toshiyuki; Asanuma, Miwako; Ueki, Tatsuya; Hayashi, Fumiaki; Kobayashi, Naohiro; Yokoyama, Shigeyuki; Michibata, Hitoshi; Hirota, Hiroshi (2005-03-01). “Solution Structure of Vanabin2, a Vanadium(IV)-Binding Protein from the Vanadium-Rich Ascidian Ascidia s ydneiensis samea” (英語). Journal of the American Chemical Society 127 (12): 4216–4222. doi:10.1021/ja042687j. ISSN 0002-7863.

[6] Kawakami, Norifumi; Ueki, Tatsuya; Amata, Yusuke; Kanamori, Kan; Matsuo, Koichi; Gekko, Kunihiko; Michibata, Hitoshi (2009-04). “A novel vanadium reductase, Vanabin2, forms a possible cascade involved in electron transfer” (英語). Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Proteins and Proteomics 1794 (4): 674–679. doi:10.1016/j.bbapap.2009.01.007.

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