X線溶液散乱法によるドメイン構造を持つ酵素の分子レベルの構造解析と機能理解

1990 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 02454527
• Research Institution: The Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 植木 龍夫 理化学研究所, 生物物理研, 主任研究員 (30029954)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 猪子 洋二 大阪大学, 基礎工学部, 助手
• Keywords: X線溶液散乱 / 生体高分子 / 酵素 / 構造解析

Research Abstract

本年度はポジョンセンシティブ・カウンタ-およびワ-クステ-ションを購入し、以下のように平成3年度以降の実験システムの構築をおこなった。
1、酵素分子の水溶液空のX線散乱実験をおこない、その結晶中での構造を基本にして、水溶液中での分子の基質分子の結合時の挙動を研究する。とくに、ドメイン構造が特徴的であるフォスフォグリセレ-トキナ-ゼやras p21蛋白などを中心に解析を行うが、本年度は後者の大量精製をおこなっている。
2、広角領域までのX線散乱強度を必要な精度で記録するために、一次元位置検出器を購入して収束光学系にくみこんだ散乱実験装置を組み上げた。現在、その性能などを典型的なアルブミンなどの蛋白質を用いて評価している。散乱実験装置は所定の性能を発揮しており、当初の計画の研究を遂行するに当り満足すべきものである。
3、広角領域のX線散乱強度プロファイルの処理およびシミュレ-ションを念頭において、32ビット・ワ-クステ-ションを購入し、そのソフトウェア、たとえば分子モデルのグラフィックな取り扱いなど、の開発をはじめている。一次元位置検出器からのデ-タの転送システムなどについても完成しており、初期の目的である酵素蛋白質についての研究を開始できる状態にある。
このように、平成2年度はシステムの構築を行い、3年度からの本格的な実験の準備が整っている。

Research Products

• [Publications] T.Fujisawa: "Stractural Change of Tropouin C Molecule and Its Domains upor Ca^<2+> Binding in the Prescnce of Mg^<2+> Ions Mcasurcd by a Solutin Xーray Scattering Technique" J.Biochemistry. 107. 343-351 (1990)
• [Publications] Y.Hiragi: "Dynamic Mechanism of the Selfーassambly Process of Tabacco Mosaic Virus protein Studied by Rapid Tenpcraturcーjump Smallーangle Xーray Scaltering Using Synchrotron Radiation" J.Moleculan Biology. 213. 495-502 (1990)