| 研究課題/領域番号 |
11680606
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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 | 奈良女子大学 |
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研究代表者 |
中沢 隆 奈良女子大学, 理学部, 助教授 (30175492)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
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| キーワード | 重原子標識アミノ酸 / タンパク質の立体構造 / 精密X線構造解析 / トリプトファン / リボ核酸分解酵素 / エネルギー最小化 / コンピューターシミュレーション / アミノ酸の合成 / セレノトリプトファン / ペプチド合成 / タンパク質 / X線結晶解析 / MAD法 / デヒドロアミノ酸 / 重原子化タンパク質 / タンパク質立体構造 / 重原子標識 / カルコゲン原子 / X線結晶構造解析 / ハロゲン重原子 / セレノメチオニン / 重原子置換アミノ酸 |
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| 研究概要 |
本研究課題は、重原子含有アミノ酸の合成、そのアミノ酸のタンパク質への取り込み、及び標識タンパク質の精密構造解析からなる。このうち重原子含有アミノ酸については、合成の困難なセレノトリプトファンに変えて5-ブロモトリプトファンの合成に成功した。現在さらにタンパク質の標識化により適していると考えられるアルセノトリプトファンの合成を試みている。標識アミノ酸のタンパク質への取り込み方法に関する研究は、プロテアーゼによるタンパク質の半合成と固相ペプチド合成を組み合わせた方法を検討した。これはすべてのタンパク質がセレノメチオニンの場合のような遺伝子工学的手法で標識できるとは限らないからである。そのモデルとして、活性部位を化学修飾したsubtilisin (セリンプロテアーゼの一種)を用いたribonuclease A (RNase A)のS-peptideとS-proteinからの再構成実験を試み、別途エネルギー最小化計算で予測したアミノ酸置換によるペプチド断片の立体構造変化を考慮して合成したS-peptideアナログとS-proteinから変異RNase Aの半合成に成功した。この研究の計算結果に関しては既に学術論文として発表済みである(裏面研究発表参照)。またこの実験結果は同時にエネルギー最小化計算のアルゴリズムが高い精度で構造予測を行えることを証明しているため、今後、重原子標識したタンパク質に関する精密構造解析に適用可能であることも同時に示している。以上の研究成果は重原子標識タンパク質の実際に調製し、その構造解析を行うという当初の目標までは届かなかったが、重原子アミノ酸が十分な量確保できれば直ちにこの目標が達成できるレベルには十分到達したと自負している。
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