2017 Fiscal Year Annual Research Report
Structure basis of lipophilic ligand binding of membrane protein involving in lipid mediator biosynthesis
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15H04343
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
吾郷 日出夫 国立研究開発法人理化学研究所, 放射光科学総合研究センター, 専任研究員 (70360477)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 膜タンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度は、脂質メソ相で得られた結晶の効率的な構造解析を行うため脂質メソ相の結晶化の改良を進めた。また界面活性剤存在下で結晶化した結晶を使い脂溶性リガンドを浸漬した結晶の構造解析を行った。本研究で扱う膜タンパク質の脂質メソ相で得られた結晶の大きさはこれまでX線回折実験にマイクロビームビームラインを要する10ミクロン程度と小さく、脂溶性リガンドと複合体になっているかの確認を含めたX線回折実験によるスクリーニングの実施にビームタイムにおける制限があることから結晶の大型化の検討を行なった。実験では平成28年度にマイクロゾーマルプロスタグランジンE2合成酵素に結合してその酵素活性に影響を与える化合物や金属イオン、結晶化で用いる沈殿剤の種類等を検討し、ビームタイムの確保がより容易なベンディングマグネットを光源とするビームラインで測定可能な大きさまでは至らなかったものの、これまでに比べ大きさの若干の改善を得た。脂溶性リガンドを含む脂質メソ相に含まれる脂溶性リガンドは結晶化の阻害要因となると見られ、これまでのところＸ線回折実験に耐える結晶が得られていない。
脂質メソ相を使った結晶化に並行して、界面活性剤存在下で得られる大型結晶を利用し脂溶性リガンドとの複合体構造解析を継続した。平成28年度に見出した大型結晶を与える条件で結晶化を行い、結晶への脂溶性リガンドの導入は浸漬法を用いた。ω-3脂肪酸を含む溶液に浸漬した結晶の中には、膜貫通領域の表面にω-3脂肪酸のシス型二重結合の形状と矛盾しない形状の電子密度分布が見られるものがあった。現状では占有率が低い事、分解能が2.5オングストローム程度であることから膜貫通領域に結合した界面活性剤のアルキル鎖と区別が難しく、これを判別する検討が必要である。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
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[Presentation] Fixed target serial crystallography at SACLA2017
Author(s)
Masaki Yamamoto, Hideo Ago, Kunio Hirata, Keitaro Yamashita, Go Ueno, Minoru Kubo, Seiki Baba, Kazuya Hasegawa, Takashi Kumasaka, Atsuhiro Shimada, Kyoko Shinzawa-Itoh, Tomitake Tsukihara, Shinya Yoshikawa, Michihiro Suga, Fusamichi Akita, Jian-Ren Shen
Organizer
ACA2017
Int'l Joint Research
