ゲル中アニーリング法の開発によるタンパク質結晶のX線回折能の改善

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13878130
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 渡邉 信久 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (70212321)
• Keywords: タンパク質結晶 / アニーリング / ゲル

Research Abstract

本課題は,タンパク質結晶をアニーリングして結晶性すなわちX線回折能を改善するという新しい発想を実現することを目指している.本年度は2年計画の1年目として,研究実施計画に基づき以下の研究を実施した.
1.ゲル中タンパク質結晶化条件の確立
アガロースゲル,シリカゲル,アクリルアミドゲルを用いて,卵白リゾチームとタウマチンの結晶化を行い,タンパク質結晶をゲル中で再現性良く成長させるための手法を検討した.シッテイングドロップ法よりも比較的容易にゲル中で結晶化し,より大きい結晶を成長させる手法として「ゲルサンドイッチ法」を考案し日本結晶学会年会で報告した.
2.結晶アニーリング条件の確立
本計画では,結晶の環境の温度を変化させることにより結晶のアニーリングを予定していたため,予備実験としてリゾチーム結晶を昇温しつつ偏光顕微鏡で観察した.これにより,リゾチーム結晶は150度以上に昇温しても複屈折性を失わないことが分った.当初はPCR装置を改造して安価に安定なアニーリング装置を製作しようと予定していたがPCR装置は100度以上に昇温出来ないため中止し,別途試作することとした.現在の試作装置は温度安定性に改良が必要である.
なお,来年度は,結晶の環境温度だけではなく,湿度を変化させることによりアニーリングすることの可能性も同時に検討する予定である.