溶液X線散乱とNMR残余双極子結合を用いた解けた状態のタンパク質の構造特性解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Target recognition and expression mechanism of intrinsically disordered protein |
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| Project/Area Number |
22113507
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
関 安孝 岩手医科大学, 薬学部, 講師 (30377220)
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| Project Period (FY) |
2010 – 2011
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2011)
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| Budget Amount *help |
¥10,530,000 (Direct Cost: ¥8,100,000、Indirect Cost: ¥2,430,000)
Fiscal Year 2011: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2010: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
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| Keywords | 天然変性蛋白質 / 溶液X線散乱 / 分子シミュレーション / 溶液X線散乱法 |
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| Research Abstract |
解けた状態にあるタンパク質の構造特性を明らかにすることは,球状タンパク質の折り畳み問題はもとより,天然変性タンパク質の機能発現における分子機構の解明においても重要である。しかし,膨大な多コンホメーション状態であるこれらの構造特性を解析する手法は確立されていない。そこで解けたタンパク質の構造解析に有効な,ランダムコイル鎖分子モデリング法を新たに開発した。本モデリング法は,原子間衝突のない構造を極めて短時間に生成することが出来る。また本法で得られる構造は,少ないステップ数で近傍のエネルギー極小構造に達する,信頼度の高い構造であることが確かめられた。このモデリング法とNMRの残余双極子結合(RDCs),溶液X線散乱(SXS)の予測計算を組合せて,尿素変性状態と酸変性状態のアポミオグロビンの構造特性解析を行った。その結果,近隣残基との立体障害の効果を考慮すれば,その他の配列効果を考慮せずとも実測のRDCsは概ね説明できる事がわかった。更に,隣接アミノ酸残基情報を用いたアミノ酸配列依存性解析や数十残基程度のフラグメントに対する摂動解析により,実験再現性が向上することが明らかとなった。これらの結果から変性状態タンパク質は,基本的にはアミノ酸残基の種類に依存した残基構造の組合せであること,更に数十残基程度の局所的な配列に依存して構造分布が変化していることが示唆された。また,天然変性タンパク質であるα-シヌクレインに関して同様の解析を実行することが出来た。
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Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
