異方性スピン相互作用利用新規NMR法によるイオンチャネルの分子形態変化解析
| Project/Area Number |
19036016
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
楯 真一 Hiroshima University, 大学院・理学研究科, 教授 (20216998)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大前 英司 広島大学, 大学院・理学研究科, 助教 (30284152)
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| Project Period (FY) |
2007 – 2008
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2008)
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| Budget Amount *help |
¥6,100,000 (Direct Cost: ¥6,100,000)
Fiscal Year 2008: ¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2007: ¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
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| Keywords | NMR / 膜タンパク質 / 分子形態変化 / 安定同位体 / 安定同位体利用 / タンパク質構造変化解析 / 高磁場利用 / イオンチャネル / 化学シフト異方性効果 |
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| Research Abstract |
本年度は, 以下の研究を行った.
1) イオンチャネルタンパク質KcsAのミセル再構成系の確立 : 大腸菌により大量発現させたKcsAの完全長タンパク質をSDSミセルに4量体として再構成した状態でNMR測定可能な試料の大量調製法を確立した.
2) イオンチャネルタンパク質の分子形態変化技術を目指した測定技術の確立 : SDSミセルにより再構成されたKcsAの分子量は約100kDaになるが, この状態での分子形態変化観測を行うために, われわれが開発してきたDIORITE法の適用が必要である. DIORITE法で解析の前提となる, タンパク質の分子配向状態を実現するために, アクリルアミドゲル中で最適な分子配向を実現する条件の検討と, 構造解析法の検討が必要であった. このために, MBP(40kDa)をモデル系として, MBPのリガンド結合に伴う分子形態変化を観測する技術を確立することを目指した. この結果, MBPを磁場に対して適切に分子配向させる試料調製条件を確立し, 実際にDIORITE法を用いたリガンド依存的なMBPの分子形態変化の観測に成功した. タンパク質の分子配向依存的に変化するTROSYシグナル変化のみから, MBP中のドメイン間相対配向の変化を定量的に解析することが可能となった. この研究の中で確立した技術により, KcsAを対象とした分子形態変化観測の準備が完了した.
3) KcsAの全長再構成系における主鎖シグナルの帰属 : 2H/15N/13Cで標識したKcsAのSDSミセル再構成試料を調製し, Trosy 3重共鳴スペクトルの測定を行った. 主鎖のシグナル解析・DIORITE法による分子形態変化観測は, 今後順次進めてゆく.
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Report
(2 results)
Research Products
(22 results)
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[Book] Protein adaptation to high-pressure environments. in Protein Adaptation in Extremophiles., in : Protein Adaptation in Extremophiles. Molecular Anatomy and Physiology of proteins series (Eds. Thomas, T. and Siddiqui, K.S.)2008
Author(s)
C. Kato, T. Sato, F. Abe, E. Ohmae, H. Tamegai, K. Nakasone, K. Siddiqui, and T. Thomas
Publisher
Nova Science Publisher
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