ノンヘム型の2価鉄イオンを含む2原子酸素添加酵素の超高分解能X線結晶構造解析

Research Project

Project/Area Number	10129206
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Institution	Nagaoka University of Technology
Principal Investigator	三井幸雄長岡技術科学大学, 工学部, 教授 (40012637)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	千田俊哉長岡技術科学大学, 工学部, 助手 (30272868)
Project Period (FY)	1998
Project Status	Completed (Fiscal Year 1998)
Budget Amount *help	¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000) Fiscal Year 1998: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords	ノンヘム鉄 / ジオキシゲナーゼ / 立体構造 / X線結晶構造解析 / 基質特異性
Research Abstract	1. LigABの立体構造解析 LigABは、class IIIのextradiol型dioxygenaseに分類され、我々が過去にその構造を明らかにしてきたclass IIのextradiol型dioxygenaseとは一次構造上の類似性が全く認められない。今回、我々は、世界に先駆けLigABの立体構造を重原子同型置換法により2.2Å分解能で解明することに成功した。その結果、全体構造はClass IIのextradiol型dioxygenaseとは全く異なるが、活性中心の構造は互いに類似していることが明らかになった。その結果、これら2つのclassの酵素は、同一の反応を行うために収束進化をしてきていることが明らかになった。 2. PheBの立体構造解析 PheBは、Class IIのextradiol型dioxygenaseであるが、既に構造を決定しているBphCとは、基質特異性が異なっていることが知られている。そこで、基質特異性の違いを立体構造的に解明するためにPheBの立体構造解析を行った。PheBの結晶は、非常に薄く、実験室系での回折データ収集は困難であったため、放射光を利用して回折データの収集を行った。立体構造解析は分子置換法によって行った。現在、2.8Å分解能での構造精密化、及び更に高分解能のデータを収集するための実験を行っている。 3. BPhC-基質-NOの複合体の構造解析に向けての準備上記の3元複合体の結晶を作成するためには、無酸素状態での実験が不可欠である。そこで、無酸素状態を達成するための装置を作成し、3元複合体結晶や作成の準備を行った。