2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of D amino acid derivative synthetic method by ancestral L-amino acid oxidases
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21K05395
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
中野 祥吾 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (80748541)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | X線結晶構造解析 / L-アミノ酸酸化酵素 / 祖先型設計 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度に取得したHTAncLAAOの立体構造を決定することを目的に、結晶化スクリーニングを行った。しかし良好な分解能を与える結晶を得ることができなかった。そこで配列データベースを再度探索し、HTAncLAAOと同様に活性を有し、かつ結晶性に優れたホモログ配列の取得を行なった。結果、4種類のFlavobacterium属の細菌からHTAncLAAO活性を有するホモログ配列を同定することができた。同定した4配列を用いて祖先型設計を行い、HTAncLAAOと約80%の配列相同性を有するHTAncLAAO2をデザインした。HTAncLAAO2について結晶化スクリーニングを行なったところ、2.2Å;分解能にてX線回折データを取得することに成功した。現在AlphaFold2で復元したHTAncLAAO2のモデル構造を鋳型とし、分子置換法にて位相決定を進めている。また酵素探索を進める中で副次的に取得した新規L-Lysine α-oxidaseについても構造機能解析を進め、論文として発表した (ACS Omega, 2022, 7(48): 44407-44419)。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の目的の通り研究は進展している。特に本年度はHTAncLAAO2の取得とX線回折データの取得に成功し、本酵素の立体構造決定につながる重要な成果を得ることができた。また本研究を進める過程で得られた数多くの成果について、論文として出版することができている。
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| Strategy for Future Research Activity |
HTAncLAAO2の位相決定と構造精密化を継続して実施する。構造決定後は本酵素の基質認識部位に部位特異的変異を導入し、反応性が低かったL-Trp誘導体やPhenylglycineへの活性獲得を目指した実験を行う。
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