2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of siginal processing and proten structure determination methods for low qulaity NMR data
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18K06160
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
池谷 鉄兵 東京都立大学, 理学研究科, 助教 (30457840)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | NMR / 立体構造決定 / 蛋白質 / 常磁性効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，主に，KRasとRGL2の相互作用解析，GRB2とポリユビキチンのドメイン配向決定，YUH1蛋白質のmulti-state立体構造決定でいくつかの進展が得られた．
KRasとRGL2 RBD(Ras binding domain)の相互作用解析では，RGL2 RBDとKRasの主鎖連鎖帰属を行い，RGL2 RBDについては側鎖帰属と立体構造決定に成功した．また，KRasとRGL2 RBDによる滴定実験により，2つの分子の相互作用面を明らかにした．解析の結果，KRasのRGL2との相互作用面は，GMPPNP(GTP非加水分解型アナログ)との結合において，特に顕著にNMRシグナルが消失しており，この領域に化学交換が起こっていることが明らかになった．一方で，RGL2 RBDは，ほとんどすべてのアミノ酸ピークが観測され主鎖帰属率は99%であった．KRasとRGL2 RBDによる滴定実験からは，KRasのRGL2との相互作用面から離れた領域での化学シフト変化も見られ，RGL2との相互作用によりKRasに大きな構造変化が起こっていることが予想された．
GRB2のドメイン配向解析では，GRB2の3つのドメインそれぞれにMTSL常磁性タグを結合させ，3つの箇所からの常磁性緩和効果(PRE)の観測に成功した．これらのデータをもとに立体構造計算を行ったところ，X線結晶構造解析で報告されていたドメイン配向とは異なる配向構造を溶液中でとっていることが予想された．一方で，現在の構造では，実験により得られた距離拘束のいくつかにデータ間での相反する結果となっている．この問題を明らかにするため，現在追加実験とmulti-state立体構造計算による検証を進めている．
YUH1蛋白質のmulti-state立体構造決定においては，昨年度得られた成果を，biorxivに公開し学術雑誌に投稿した．
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[Journal Article] Multi-state structure determination and dynamics analysis reveals a new ubiquitin-recognition mechanism in yeast ubiquitin C-terminal hydrolase2021
Author(s)
Okada, M., Tateishia, Y., Nojiri, E., Mikawa, T., Rajesh, S., Ogasa, H., Ueda, T., Yagi, H., Kohno, T., Kigawa, T., Shimada, I., Guentert, P., Ito, Y., & Ikeya, T.
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Journal Title
biorxiv
Volume: 2021.04.22.440356
Pages: 1-39
DOI
Open Access / Int'l Joint Research
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