2001 Fiscal Year Annual Research Report
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11169206
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
田之倉 優 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (60136786)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐々木 宏 常盤短期大学, 講師 (80272467)
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| Keywords | 発光細菌 / 発光反応 / 発光関連酵素 / フラビン還元酵素 / X線結晶構造解析 |
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| Research Abstract |
発光細菌Photobacterium (Vibrio) fischeriの発光系は発光反応を直接触媒するルシフェラーゼと、そのルシフェラーゼに発光基質である還元型FMNと飽和長鎖脂肪族アルデヒドを供給する共役系酵素(FMN還元酵素FRaseI及び脂肪酸還元酵素)から成る。ルシフェラーゼとFMN還元酵素間の直接相互作用の証拠が見出されており、バクテリア発光は発光現象自体も興味深いが、酵素反応としても共役系を含めた一つの非常に効率の良い反応系として機能し大変興味深い。また、FRaseIとアミノ酸配列上相同性が高いものの機能が明確に異なる酵素として大腸菌のニトロ還元酵素NfsBがある。大腸菌はニトロ還元酵素としてNfsBに加えてNfsAも有する。本研究では、酵素群の構造機能相関を原子レベルで詳細に解明するために、これらの酵素群のX線結晶構造解析を酵素反応速度解析とともに行なった。われわれは既に、FRaseI、NfsAおよびNfsB-NAD^+複合体の結晶構造解析をそれぞれ分解能1.8Å、1.7Aおよび2.0Aで行っているが、P.fischeriの近縁の発光細菌であるPhotorhabdus luminescensのルシフェラーゼと脂肪酸還元酵素について大量発現系を構築し、精製の手法を確立した。得られたタンパク質標品を用いて結晶化を試みを続けており、現在までにルシフェラーゼと脂肪酸還元酵素LuxCおよびLuxDについて小さな結晶を得ている。
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Research Products
(4 results)
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[Publications] Sakai, N., Yao, M., Itou, H., Watanabe, N., Yumoto, F., Tanokura, M., Tanaka, I.: "The three-dimensional structure of septum site-determining protein MinD from Pyrococcus horikoshli OT3 in complex with Mg-ADP."Structure. 9・9. 817-826 (2001)
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[Publications] Yumoto, F., Nara, M., Kagi, H., Iwasaki, W., Ojiina, T., Nishita, K., Nagata, K., Tanokura, M.: "Coordination structures of Ca^<2+> and Mg^<2+> in Akazara scallop troponin C in solution : FTIR spectroscopy of side-chain COO^-Groups"European Journal of Biochemistry. 268. 6284-6290 (2001)
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[Publications] Tanaka, S., Ataha, M., Kubota, T., Soga, T., Homma, K., Lee, W.C., Tanokura, M.: "The effect of amphiphillic additives on the growth and morphology of Aspergillus niger acid proteinase A crystals"Journal of Crystal Growth. 234. 247-254 (2002)
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[Publications] Kato, Y., Ito, M., Kawai, K., Nagata, K., Tanokura, M.: "Determinants of ligand specificity in groups I and IV WW domains as studied by surface plasmon resonance and model building"Journal of Biological Chemistry. 277(in press). (2002)
