2004 Fiscal Year Annual Research Report
新ヘリックスフィッテイング法による蛋白質ソレノイド構造の立体構造予測法の開発
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16310135
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
松嶋 範男 札幌医科大学, 保健医療学部, 教授 (60137403)
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| Keywords | ヘリックスフィッテイング法 / リピート配列 / ソレノイド構造 / ロイシンリッチリピート / α-ヘリックス / 3(10)-ヘリックス |
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| Research Abstract |
生体高分子には核酸の二重ラセンや蛋白質のα-ヘリックスのようにさまざまなラセン構造がみられる。また、蛋白質には互いに類似したアミノ酸配列が連続して繰り返すリピート配列(タンデムリピート)が数多くみられ、ロイシンリッチリピート(LRR)、アンキリン、HEATなどさまざまなタイプが存在することが知られてきている。例えば、LRRは、20〜30残基の長さを一単位とするタンデムリピートであり、バクテリアからヒトまで4千個以上の蛋白質中に見いだされている。このようなリピート配列はスーパーヘリックス構造(ソレノイド構造)をとることが知られている。これまで立体構造が解かれたタンデムリピートは10回位のリピートが少ない場合が大部分である。しかしながら、リピート数が40回にも達する多くのタンデムリピートが存在する。
そこで、本研究は、リピート数が多いタンデムリピートの立体構造予測法を開発することを目的としている。その第一段階として、3次元原子座標データからヘリックス構造のパラメータ(ヘリックス半径、ヘリックスピッチ)を計算する方法を開発した。本年度は、このヘリックスフィッテイング法の有効性を確立するため、他の研究者により提案されている方法と比較検討した。その結果は、他の方法より精度のよい方法であることを明らかにした。また、立体構造のデータベースを用いて蛋白質のα-ヘリックスや3(10)-ヘリックスのヘリックスパラメータを求めた。いくつかの興味ある結果を得た。また、応用例として考えている、ロイシンリッチリピート(LRR)の構造、機能、分子進化についての総説を投稿した。
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