1992 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリア呼吸系の複合体IIIおよび複合体Iの結晶化とX線結晶解析
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03454565
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| Research Institution | Himeji Institute of Technology |
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Principal Investigator |
吉川 信也 姫路工業大学, 理学部, 教授 (40068119)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
月原 冨武 徳島大学, 工学部, 教授 (00032277)
伊藤 恭子 姫路工業大学, 理学部, 助手 (70206316)
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| Keywords | チトクロムbc,複合体 / 複合体I / 膜タンパク質 / 結晶構造解析 |
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| Research Abstract |
複合体IIIの精製結晶化条件をさらに検討したところ、緩衝液の種類をTrisからリン酸カリウムに変えると単斜晶系から六方晶系に変化することが認められた。また後者の析出条件は緩衝液濃度に極めて敏感である上に、標品のバッチによって依存性が相当に異なっていた。例えば、50mMの緩衝液濃度を2-3mM変化させるだけで析出する結晶の一辺の長さは数倍以上変化した。この最終標品をシュクロースモノラウレートを含む緩衝液で限外濾過によって十分に洗う(7回)と、チトクロム酸化酵素の場合と同様に、濃縮するだけで、非晶質の沈澱を生じることなしに微結晶が速やかに大量に(60-70%)析出した。この微結晶化標品を結晶化すると上記のようなバッチによる差異はなくなり、結晶の形や透明度も良くなった。この微結晶化はSDS-PAGEに認められる微量の夾雑ペプチドを除去するのに極めて有効であった。また鉄含有量を原子吸光によって分析し、スペクトルの分子吸光係数を再検討したところ、これまでに報告されている値の1.5倍であること、すなわち結晶化によってはじめて除去できる夾雑鉄があることが明らかになった。また酸化還元滴定やEPRの測定により、2量体間の強い相互作用も示唆された。またユビキノール還元型あるいはユピキノン結合型の結晶化も試みたが、酸化型に比べるとほとんど結晶性の改善は認められなかった。複合体Iの精製条件の再検討はまだ完了していない。膜に埋まっていない部分が他の2つの複合体より大きいことはやはりこの複合体を相当に不安定にしているようで再現性の点からも更に検討の必要がある。このような検討は単にこの複合体の精製に必要であるだけでなく、高等植物の光合成系の反応中心などの巨大な膜タンパク質複合体の精製結晶化条件の検索にも重要なヒントを与えるに違いない。
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Research Products
(1 results)
