ランダムポリペプチド鎖と天然変性タンパク質の構造的な差異
Publicly Offered Research
| Project Area | Target recognition and expression mechanism of intrinsically disordered protein |
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| Project/Area Number |
24113722
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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) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥11,830,000 (Direct Cost: ¥9,100,000、Indirect Cost: ¥2,730,000)
Fiscal Year 2013: ¥5,980,000 (Direct Cost: ¥4,600,000、Indirect Cost: ¥1,380,000)
Fiscal Year 2012: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | 天然変性タンパク質 / 分子モデリング |
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| Research Abstract |
本研究の目的は，天然変性タンパク質（Intrinsically Disordered Protein, IDP）の実験値を再現する構造アンサンブルを計算機内に生成し，その構造特性を明らかにすることである。これまでの溶液X線散乱（Solution X-ray Scattering, SXS）の実験値を使った解析から，基本的にはIDPはランダムコイル鎖で説明可能であることが分かっている。一方，多次元核磁気共鳴法の１種である残余双極子結合（Residual Dipolar Coupling, RDC）の実験値は，ランダムコイル鎖に基づく予測値のアンサンブル平均と有意な差がある。本研究は，この差異を生じる原因となる局所的な構造形成傾向を定量的に検出し，その物理化学的要因を明らかにする。
本研究では，典型的なIDPであるαシヌクレインの解析を行うが，先ずはその比較対象として，尿素変性状態，及び酸変性状態アポミオグロビンを解析した。尿素変性状態は，アミノ酸配列上にターンなどの屈曲構造が一定の割合で含まれるものの，基本的にはランダムコイル鎖でRDCの実験値を再現することが分かった。一方，酸変性状態アポミオグロビンは，αヘリックスなどの２次構造を多量に含む領域，尿素変性状態様のランダムコイル鎖を示す領域，ポリペプチド鎖が極端に伸びた領域の3種類の領域がアミノ酸配列上に混在することが明らかとなった。局所的に鎖が伸びた構造が形成する理由は，分子内静電相互作用であることが強く示唆された。荷電残基を多く含むIDPの構造特性を解析する上で，本研究の解析法が有効であることが証明された。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
