| 研究課題/領域番号 |
08408026
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
構造生物化学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
月原 冨武 大阪大学, たんぱく質研究所, 教授 (00032277)
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| 研究分担者 |
酒井 宏明 大阪大学, たんぱく質研究所, 助手 (00272162)
山口 宏 大阪大学, 蛋白質研究所, 助手 (10252719)
佐藤 衛 横浜市立大学, 総合理学研究科, 教授 (60170784)
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| 研究期間 (年度) |
1996 – 1997
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| 研究課題ステータス |
完了 (1997年度)
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| 配分額 *注記 |
31,700千円 (直接経費: 31,700千円)
1997年度: 8,200千円 (直接経費: 8,200千円)
1996年度: 23,500千円 (直接経費: 23,500千円)
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| キーワード | 結晶構造解析 / チトクロムC酸化酵素 / 酸化型チトクロムC酸化酵素 / 還元型チトクロムC酸化酵素 / CO結合型チトクラムC酸化酵素 / アジド結合型チクトロムC酸化酵素 / 膜蛋白質 / 呼吸酵素 / 分子機構 / タンパク質 / 酸素呼吸 / 膜タンパク質 / チトクロム酸化酵素 |
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| 研究概要 |
この2年間の研究では研究では、ウシ心筋のチトクロムc酸化酵素の完全酸化型の2.3A分解能、還元型の2.36A分解能、酸素結合型モデルであるCO化型の2.8A分解能、アジド化型の2.9A分解能の結晶構造解析に成功し、以下のことが明らかになった。
酸化型酵素の2.3A分解能の結晶構造解析では、(1)酸素還元活性中心への配位子はパーオキシドである。(2)CuBの配位子であるHis240はTyr244と共有結合している。(3)分子内部に電子伝達、プロトン輸送に関与する水がある。(4)Ca或いはNaと思われる金属イオンが分子内部に存在する。(5)2量体で存在し、リン脂質であるカルジオリピンは2量体を安定化している。(6)膜貫通領域のαヘリックスにはグリシン残基が7%含まれており、膜貫通領域ではグリシン残基はαヘリックスを壊すアミノ酸として働いていない。
還元型酵素の2.35A分解能の結晶構造解析では、(1)酸素還元活性中心のFea3とCuBの間には配位子は存在しない。(2)サブユニットIのGly49からAsn55付近の構造が酸化型と大きく異なっている。
CO化還元型酵素の2.8A分解能の結晶構造解析では、(1)COは酸素還元中心に配位している。(2)サブユニットIのGly49からAsn55付近の構造は還元型と同じである。
アジド化酸化型酵素の2.9A分解能の結晶構造解析では、(1)アジドは酸素還元中心と蛋白質表面に結合している。(2)細菌の酵素で示されたCuBに配位したHisの構造の揺らぎは見られなかった。
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