| 研究課題/領域番号 |
12780456
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| 研究種目 |
奨励研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
構造生物化学
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| 研究機関 | 大阪市立大学 |
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研究代表者 |
宮原 郁子 大阪市立大学, 大学院・理学研究科, 講師 (40271176)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 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 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 気質認識 / アミノ基転移酵素 / X線構造解析 / 基質認識 |
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| 研究概要 |
ヒスチジノールリン酸アミノ基転移酵素(HspAT)に関して、基質そのものであるヒスチジノールリン酸(Hsp)と共結晶化をおこなうことにより、補酵素であるピリドキサールリン酸(PLP)とHspがシッフ塩基を形成しケチミンの状態の構造解析を行うことができた。これはHspの基質認識機構のみならず、アミノ基転移反応の中間状態をまさに捕らえたこととなり、酵素の反応機構を立体的に考える上で非常によいモデルとなりうる。また、このHspATはHspとは全く形も性質もことなるアミノ酸であるグルタミン酸も基質としHspと同様なアミノ基転移反応を触媒する。このグルタミン酸は、Km値が他のアミノ基転移酵素同様低いためHspと同じように解析を試みたがケチミン構造を得ることはできず、活性部位には何も存在しない構造しか得られなかった。そこで補酵素であるピリドキサールリン酸(PLP)とグルタミン酸を反応させ、NaBHでシッフ塩基を還元したピリドキシル-グルタミン酸をアポ酵素に再構成させ、この構造解析を行った。これら2つの構造解析により、Hspの2つの異なる基質の認識機構を明らかにすることができた。また、高度好熱菌由来分岐鎖アミノ酸アミノ基転移酵素(BCAT)に関しても構造決定を行った。構造解析は大腸菌由来BCATをモデルとし分子置換により行ない、さらに基質類似物に関する構造決定も試み、分岐鎖アミノ酸に関する基質認識機構を明らかにすることができた。しかしながら、BCATもグルタミン酸に関するKm値が非常に大きく、複合体を形成させて結晶化することは困難であった。
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