• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

天然変性アミロイド蛋白質の揺らぎ構造NMR解析

Publicly Offered Research

Project AreaMolecular Science of Fluctuations toward Biological Functions
Project/Area Number 23107726
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionTeikyo Heisei University

Principal Investigator

西村 千秋  帝京平成大学, 薬学部, 教授 (70218197)

Project Period (FY) 2011-04-01 – 2013-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥7,280,000 (Direct Cost: ¥5,600,000、Indirect Cost: ¥1,680,000)
Fiscal Year 2012: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2011: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Keywords蛋白質 / 生体分子 / 超分子化学 / 生物物理 / 分子認識 / 薬学 / 老化 / 痴呆
Outline of Annual Research Achievements

安定同位体標識のアルファーシヌクレインを作成し、シグナル帰属のための3次元NMRと、アミドプロトンと水との交換が測定できるCLEANEX-PMを測定した。シグナル帰属の結果に基づいて、CLEANEX-PMを解析した。天然変性蛋白質であるアルファーシヌクレインにCLEANEX-PMを使うことによる長所は、変性状態に近い状態でのアミドプロトンの速い交換が、正確に求められる点であった。まず最初に、交換がEX2モードで起こることを確認した。次に、pHと混合時間を変化させ、種々のデータポイントで測定し、データを合算することで、データの質を向上させた。水との交換が抑えられている領域を調べてみると、N端ドメインとC端ドメインの構造の運動性が、有意に抑えられていることがわかった。アミロイドが実際に作られるベータシート領域に対応するNAC領域の構造は、溶液中では殆どランダムコイルに近かった。このようにCLEANEX-PM法により、変性状態に近い140残基の蛋白質の残存構造を明らかにすることができた。ただ溶液のモノマー状態では、C端領域においての方がN端領域よりも、やや安定な構造が存在した。おそらく、このN端とC端領域が相互作用して、シヌクレインの全体構造を安定化させているように考えられるが、C端の方が安定な核となる構造であると推定できた。65-90のNAC領域は、構造がほとんどなくランダムコイルに近い構造であった。この構造のない部分が、将来的にはベータ構造を形成しアミロイドを作っていくことは興味深い。さらに、アミロイド形成能を変化させる変異体(A30P、E46K、A53T)が関与する30-65領域においても、ほとんど残存構造は観測されなかった。また異核NOE実験によっても、N端とC端の残存構造が示された。さらにCLEANEX-PM法によって、L-DOPAとシヌクレインの相互作用を観測した。

Research Progress Status

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

24年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2012 Annual Research Report
  • 2011 Annual Research Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2012 2011

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Consequence of stabilizing the natively disordered F helix for the folding pathway of apomyoglobin2011

    • Author(s)
      Nishimura, C., Dyson, H.J., Wright, P.E.
    • Journal Title

      J.Mol.Biol.

      Volume: 411 Issue: 1 Pages: 248-263

    • DOI

      10.1016/j.jmb.2011.05.028

    • Related Report
      2011 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Fluctuating and Remaining Structure in the Intrinsically Disordered Protein Monitored by NMR2012

    • Author(s)
      C. Nishimura
    • Organizer
      The 6th International Symposium:Molecular Science of Fluctuations toward Biological Functions
    • Place of Presentation
      京都テルサ
    • Year and Date
      2012-12-05
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Transient Structure of the Kinetic Intermediate of Apomyoglobin Monitored by Quench-Flow HD Exchange NMR2012

    • Author(s)
      C. Nishimura
    • Organizer
      The 51st Annual Meeting of the Nuclear Magnetic Resonance Society of Japan
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2012-11-08
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] 水との交換を指標としたアルファーシヌクレインなど蛋白質の揺らぎ構造解析2012

    • Author(s)
      西村千秋
    • Organizer
      新学術領域「揺らぎと生体機能」「水和とATP」合同公開シンポジューム
    • Place of Presentation
      大阪ガーデンパレス
    • Year and Date
      2012-09-14
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] NMR studies on the protein containing the intrinsically disordered region2012

    • Author(s)
      Nishimura, C., Tochio, N., Akikawa, H., Kaneko, C., Ishii, A., Hayashi, N., Hirahara, M., Sato, M., Abe, S., Orikasa, T
    • Organizer
      The 5th International Symposium of Molecular Science of Fluctuations toward Biological Functions
    • Place of Presentation
      東大寺総合文化センター(奈良県)(招待講演)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Fluctuating structures during the folding events of apomyoglobin : Non-native structure in the intermediate2012

    • Author(s)
      Nishimura, C, Wright, P.E.
    • Organizer
      4th Japan-Korea Seminar on Biomolecular Sciences : Experiments and Simulations
    • Place of Presentation
      東大寺総合文化センター(奈良県)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 天然揺らぎ構造のNMR解析2011

    • Author(s)
      西村千秋
    • Organizer
      第49回日本生物物理学会年会シンポジューム
    • Place of Presentation
      兵庫県立大学(兵庫県)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] NMRで見たアポミオグロビン過渡的折りたたみ中間体の構築原理2011

    • Author(s)
      西村千秋
    • Organizer
      日本物理学会2011年秋季大会シンポジューム(領域12)
    • Place of Presentation
      富山大学(富山県)
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] Organic solvents : properties, toxicity, and industrial effects2011

    • Author(s)
      Ohtake, S., Kita, Y., Nishimura, C., Arakawa, T
    • Publisher
      Nova Science Publishers, Editor Ryan E.Carter
    • Related Report
      2011 Annual Research Report

URL: 

Published: 2011-04-06   Modified: 2018-03-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi