1995 Fiscal Year Annual Research Report
多糖化による卵白リゾチームの安定化と不安定変異体の高発現
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07280219
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
加藤 昭夫 山口大学, 農学部, 教授 (00035114)
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| Keywords | 高機能化リゾチーム / ポリマンノシル化リゾチーム / 熱安定化蛋白質 |
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| Research Abstract |
本研究者はタンパク質を安定化する戦略として、タンパク質を多糖化することが有効であると考え研究を行い、卵白リゾチームを酵母発現系で多糖化すると熱安定型リゾチームが得られることを報告している。リゾチームの分子表面β-ターン領域の部位指定変異によりN-グリコシル型糖鎖結合認識配列Asn-X-Thr(Ser)を作成し、酵母中で発現させると元の立体構造や活性を保持した状態で、約300個のマンノース残基が結合したhigh mannose型の多糖鎖が結合した多糖化リゾチームが高含量で分泌した。この多糖化リゾチームはpH2.5から9.0までの広いpH領域下で100℃に加熱しても不溶化せず安定であり、その構造安定性の熱力学的解析をするのに都合の良い研究試料である。今回はリゾチームの19位および49位のAsnにN-結合型ポリマンノシル基が結合した多糖化リゾチームを用いて、DSCによる熱測定などにより、熱安定化機構の解明を行った。その結果、多糖化により変性分子の凝集が抑えられ、変性の可逆性が著しく増加することが明らかになった。しかしながら、多糖化によりリゾチームの変性転移点(Tm)は低下し、また変性のエンタルピー変化、エントロピー変化も低下した。これらの結果から、蛋白質は多糖化により、その立体構造の安定化は得られないが、変性状態の挙動が異なり、リフォールディングが容易になり、見かけの安定性が高まるものと考えられる。
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