| 研究課題/領域番号 |
12680649
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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 |
生物物理学
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
新田 勝利 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (80001858)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2002年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2001年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2000年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
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| キーワード | モルテングロビュール / 圧力効果 / 疎水相互作用 / リゾチーム / α-ラフトアルブミン / α-ラクトアルブミン / 非天然ヘリックス / 構造形成中間体 / ニワトリリゾチーム / 圧力変性 / カルシウム、結合リゾチーム / 重水素交換法 |
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| 研究概要 |
典型的なモルテングロビュールであるα-ラクトアルブミンの圧力によるunfoldingの実験ではnative-molten globuleの構造転移:ではα-ラクトアルブミンの体積が60cm^3/mol減少するがmolten-globule-unfolded stateの構造転移では体積の変化が認められていなかったニワトリ卵白リゾチームは常圧下では二状態構造変化をするが100MPa以下の加圧下、低温域(0-20℃)での構造転移は二状態転移では到底説明できなかった。現象論的には加圧下では系の体積が減る方向に平衡がshiftしてunfoldingの共同性が減少したものと解釈された。ニワトリリゾチームではunfoldingの中間体は不安定で動力学的にのみ観測されるものであるが加圧下低温域ではこの中間体であるmolten globuleが安定になるものと考えられる。イヌミルクリゾチームは安定なmolten globuleをとるが、このリゾチームの熱的性質の研究によってnative-molten globuleとmolten globule-unfoldedの構造転移が明確に分離して観測できる事が分った。この原因はHis21,Ile56,Ala93,Val109によって形成されるhydrophobic clusterがmolten globuleを極端に安定化していることが分った。疎水相互作用が原因であるとすると体積-圧力物性に何らかの変化が期待されるが測定装置の高温域での性能に問題があって実験的に確認するまでには至らなかった。また、リゾチームのmolten globuleを構造予測の観点で調べて、天然状態でβ-ストランドである部分にヘリックス構造をとる傾向が強い部分があることが示唆されたので変異体を作成してmolten globuleの溶液構造を比較した結果3本のβ-ストランドのうちの1つがmolten globule状態ではα-ヘリックスを形成していること、このためmolten globule状態でも会合が起こりにくい事があきらかとなった。
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