2005 Fiscal Year Annual Research Report
生命秩序の膜インターフェイスを制御するソフトな分子間相互作用
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15083101
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
阿久津 秀雄 大阪大学, 蛋白質研究所, 教授 (60029965)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
嶋田 一夫 東京大学, 大学院・薬学系研究科, 教授 (70196476)
芳賀 達也 学習院大学, 理学部, 教授 (30011646)
神田 大輔 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80186618)
白川 昌宏 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (00202119)
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| Keywords | 膜インターフェイス / 生命秩序 / ソフトな相互作用 / 分子間相互作用 / シグナル伝達 / 物質輸送 |
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| Research Abstract |
今年度最大の成果はイオン輸送回転モーターに関するものである。柿沼らは腸内連鎖球菌E.hiraeのナトリウムイオン駆動V-ATPaseのK-ringのX線結晶構造をJ.Walker教授と共同でScience誌に発表した。阿久津らはこれを受けて、好熱菌H^+-ATP合成酵素サブユニットcモノマーの溶液構造をNMRにより決定し、大腸菌のサブユニットc溶液構造と基本的特徴は似ているが、pH依存性が異なることを見いだした。この結果とK-ring, c-ringの結晶構造に基づき、今まで提案されていたサブユニットcリングの回転とプロトン輸送機構モデルに問題があることを明らかにし、新しいプロトン駆動cリング回転機構を提案した。白川らはSUMO-1化されたチミンDNAグリコシラーゼ中央領域のX線結晶構造決定し、Natureに発表した。杉田らは筋小胞体カルシウムポンプのカルシウム結合、非結合状態について誘電体理論に基づく静電エネルギー計算、分子動力学計算を行い、カルシウムの結合部位の構造は非常に安定であること、非結合状態では対抗輸送させるプロトンと膜貫通部位に存在する水分子が立体構造の安定化に重要な働きをしていることを明らかにした。嶋田らは交差飽和法を側鎖プロトンの利用に発展させるために、マウスモノクローナル抗体複合体間の相互作用界面の解析にメチルプロトンの利用を試み、その有効性を確認した。藤らはGPCRのオリゴマー化に関連するインターフェイスを予測する方法を開発し、関連データベースGRIPの構築を行い、インターネットで公開した。この研究は二つの国際会議でポスター賞を獲得した。また、「蛋白質 核酸 酵素」増刊号「生命秩序を担う生体超分子」(阿久津・嶋田・月原編集)を編集し、本特定領域の研究成果を集約、公開した。
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