2000 Fiscal Year Annual Research Report

超好熱菌トリプトファン合成酵素のサブユニット及び複合体のX線結晶解析

Research Project

Project/Area Number	12680658
Research Institution	Osaka University
Principal Investigator	油谷克英大阪大学, 蛋白質研究所, 助教授 (90089889)
Keywords	トリプトファン合成酵素 / X線結晶構造解析 / カロリメトリー / 好熱菌 / P.furiosus / 蛋白質間相互作用 / 熱安定性
Research Abstract	分子識別と分子間相互作用の問題を解明する上で、独自の触媒能を持つサブユニットが複合体形成に伴い大幅な構造変化と活性増幅を示すトリプトファン合成酵素が良いモデル系となる。同酵素は、一連のトリプトファン合成経路の連続した最終反応を触媒するアロステリック酵素である。バクテリアの同酵素はαサブユニットとβサブユニットからなるa2a2四量体である。複合体形成に伴う2桁の活性増幅は、複合体形成に伴う構造変化に起因していると思われる。そこで、本研究課題では、超好熱菌、P.furiosus、由来のトリプトファン合成酵素複合体とその構成成分αとβサブユニットのX線結晶構造解析を行う。本年度は、まずαサブユニットのX線結晶構造解析を試みた。測定は筑波の高エネルギー加速器研究機構のPFで行い、天然型について分解能2.0Aのデータを収集した。結晶の空間群はC2221であった。非対称単位中2分子のαサブユニットが存在する。位相決定は水銀と白金の誘導体を用いて重原子同型置換法で行った。構造はモデリング、リファインメントを進め最終的には分解能トリプトファン合成酵素αサブユニット単独での2.0A分解能での構造解析に成功した。その結果は、J.Biol.Chem.に投稿し、現在印刷中である。更に、β2サブユニットの結晶に関しては、Spring8で、分解能2.3Aのデータを収集した。空間群はP212121であった。位相決定は既に報告されているS.typhiomurium由来のα2β2複合体のβ2サブユニットをモデルに同型置換法で求めた。現在、構造のリファイメント中である。α2β2複合体については3.2A分解能でのデータを収集したが、更に高い分解能でのデータを収集するためによりよい結晶と凍結剤の検索中である。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] J.Funahashi et al & K.Yutani: "Role of Surface Hydrophobic Residues in the Conformational Stability of Human Lysozyme at Three Different Positions"Biochemistry. 39. 14448-14456 (2000)
[Publications] S.Goda et al.& K.Yutani: "Amyloid protofilament formation of hen egg lysozyme in highly concentrated ethanol solution"Protein Science. 9. 369-375 (2000)
[Publications] K.Yutani et al.: "The Process of Amyloid-like Fibril Formation by Methionine Aminopeptidase from a Hyperthermophile, Pyrococcus furiosus"Biochemistry. 39. 2769-2777 (2000)
[Publications] K.Takano et al.,& K.Yutani: "Role of Amino Acid Residues at Turns in the Conformational Stability and Folding of Human Lysozyme"Biochemistry. 39. 8655-8665 (2000)
[Publications] K.Takano et al.,& K.Yutani: "Contribution of Salt Bridges near the Surface of a Protein to the Conformational Stability"Biochemistry. 39. 12375-12381 (2000)
[Publications] Y.Yamagata et al & K.Yutani: "Entropic Stabilization of the Tryptophan Synthase a-Subunit from a Hyperthermophile, Pyrococcus furiosus : X-ray Analysis and Calorimetry"J.Biol.Chem. (in press). (2001)

2000 Fiscal Year Annual Research Report

超好熱菌トリプトファン合成酵素のサブユニット及び複合体のX線結晶解析

Principal Investigator

油谷 克英 大阪大学, 蛋白質研究所, 助教授 (90089889)

Research Products

[Publications] J.Funahashi et al & K.Yutani: "Role of Surface Hydrophobic Residues in the Conformational Stability of Human Lysozyme at Three Different Positions"Biochemistry. 39. 14448-14456 (2000)

[Publications] S.Goda et al.& K.Yutani: "Amyloid protofilament formation of hen egg lysozyme in highly concentrated ethanol solution"Protein Science. 9. 369-375 (2000)

[Publications] K.Yutani et al.: "The Process of Amyloid-like Fibril Formation by Methionine Aminopeptidase from a Hyperthermophile, Pyrococcus furiosus"Biochemistry. 39. 2769-2777 (2000)

[Publications] K.Takano et al.,& K.Yutani: "Role of Amino Acid Residues at Turns in the Conformational Stability and Folding of Human Lysozyme"Biochemistry. 39. 8655-8665 (2000)

[Publications] K.Takano et al.,& K.Yutani: "Contribution of Salt Bridges near the Surface of a Protein to the Conformational Stability"Biochemistry. 39. 12375-12381 (2000)

[Publications] Y.Yamagata et al & K.Yutani: "Entropic Stabilization of the Tryptophan Synthase a-Subunit from a Hyperthermophile, Pyrococcus furiosus : X-ray Analysis and Calorimetry"J.Biol.Chem. (in press). (2001)

油谷克英大阪大学, 蛋白質研究所, 助教授 (90089889)