1989 Fiscal Year Annual Research Report
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01635002
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
西村 善文 横浜市立大学, 大学院総合理学研究科, 教授 (70107390)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
牧野 龍 慶応大学, 医学部, 講師 (40101026)
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| Keywords | Pー450 / 部位特異的変異体 / 紫外共鳴ラマン分光 / ヘム酸素の活性部位構造 |
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| Research Abstract |
部位特異的にアミノ酸置換したPー450camのCO結合型およびO_2結合型の紫外共鳴ラマンスペクトルを測定しFeーCーO伸縮振動,FeーCーO変角振動,OーO伸縮振動を測定し、次の結果を得た。
(1)Pー450camの252番目のスレオニンをグリシン,セリン,アラニン,バリン,プロリンに置換したPー450の変異体のFeーCO伸縮振動は、それぞれ,472,476,480,483,487cm^<ー1>であった。天然型では481cm^<ー1>である。又、天然型で558cm^<ー1>だったFeーCーO変角振動は、変異体ではそれぞれ556、559、558、560cm^<ー1>であった。
(2)FeーCO伸縮振動の結果から、Pー450camの酸素ポケットは、グリシン、セリン、アラニン、スレオニン、バリン、プロリンの順に立体障害により小さくなっている事が示唆された。この順番はアミノ酸側鎖の大きさの順序と大体一致しており、252番目のアミノ酸は配位したCOのすぐ近くに存在し、配位したCOの幾何学構造を変化させているという事で説明がついた。
(3)天然型の251番目のアミノ酸はアスパラギン酸であるが、X線結晶構造解析の結果、178番目のリジン、186番目のアルギニンとのイオン結合により、酸素ポケットの構造を保持していると考えられるが、251番をアラニンに置換した変異Pー450camでは、FeーCO伸縮振動は486cm^<ー1>であり、配位したCOへの立体障害が非常に大きくなった事が判った。
(4)Pー450camに配位したOーOの伸縮振動は、天然型では1141cm^<ー1>だが、252番目をセリン、アラニン、プロニンに置換した変異体、251番をアラニンに置換した変異体では、各々1137、1134、1136、1139cm^<ー1>であった。これは252番目のスレオニンは配位したO_2と特異的な相互作用をしている可能性を示唆する。
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[Publications] 加藤晃一他: "Proton Nuclear Magnetic Resonance Study of a Selectively Deuterated Mouse Monoclonal Antibody" J.Biochemistry. 106. 361-364 (1989)
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[Publications] 加藤晃一他: "Applications of BC Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy to the Molecular Stractural Analyses of the Antibody Molecule." J.Biochemistry. 105. 867-869 (1989)
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[Publications] 平尾一郎他: "Extra ordinary stable structure of short singlrーstranded DNA fragments containing a specific base seguence." Nucleic Acids Research.17. 2223-2231 (1989)
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[Publications] 加藤雅士他: "Location of Phosphorelation site and DNAーbinding site of a positive regulator,OmpR." FEBS Lett.249. 168-172 (1989)
