2005 Fiscal Year Annual Research Report
植物由来の新規な金属結合タンパク質の網羅的探索と応用に関する基礎的研究
| Project/Area Number |
16780225
|
|---|
| Research Institution | Shizuoka University |
|---|
Principal Investigator |
原 正和 静岡大学, 農学部, 教授 (10293614)
|
|---|
| Keywords | 水ストレス / デハイドリン / 金属結合タンパク質 |
|---|
| Research Abstract |
植物由来の新規な金属結合タンパク質、特にわれわれが提唱している非SH型の金属結合タンパク質の網羅的検索とその代表的なタンパク質デハイドリンの金属結合メカニズムの解明を行った。網羅的検索の結果であるが、昨年度抽出に手こずった足尾銅山の植物について、再度抽出条件を変えてタンパク質の抽出を試みた。ポリフェノール吸着剤、還元剤などの添加にもかかわらず、粗タンパク質溶液の褐変化は免れず、銅キレートカラムへの添加実験は断念した。一方、野菜類であるが、ハツカダイコン、トマトなどに銅とヒスチジンを介して結合すると思われるタンパク質の存在を確認した。来年度はTOF-MSによる同定を試みる。デハイドリンの金属結合は、N末端付近に存在する11アミノ酸からなるヒスチジンリッチモチーフが金属結合部位と同定された。この部分はHH、HXXXHなどのモチーフがタンデムに存在する特徴的な配列をもっていた。こうした配列は、他の植物のデハイドリンに広く認められ、本モチーフによる金属結合は、多くのデハイドリンの共通の機能であると考えられる。また、デハイドリンに活性酸素消去能があることをあわせて考えると、デハイドリンは、自らのアミノ酸殘基によってラジカルを消去するのみならず、遷移金属イオンをキレート抱合し、間接的にラジカルの発生を抑制しているものと考えられる。デハイドリンは、水ストレスで誘導されるが、機能が判然としなかった。本研究の結果と考慮すると、水ストレスで発生するラジカルの消去が主な機能である可能性が高い。また、本研究の過程で、金属によりデハイドリンの二次構造が変化する可能性が示唆された。今後は、非SH型金属結合タンパク質の結合分子モデルの構築に取り組む予定である。
|
