| 研究課題/領域番号 |
14570103
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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 |
医化学一般
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| 研究機関 | 法政大学 (2004)
金沢大学 (2002-2003) |
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研究代表者 |
長井 雅子 法政大学, 工学部, 客員教授 (60019578)
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| 研究分担者 |
桜井 博 (櫻井 博) 金沢大学, 医学部, 助教授 (00225848)
今井 清博 法政大学, 工学部, 教授 (50028528)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2004
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| 研究課題ステータス |
完了 (2004年度)
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| 配分額 *注記 |
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2004年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2003年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2002年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
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| キーワード | ヘモグロビン / SH3 / 近紫外域CD / 紫外共鳴ラマン / 変異体 / チロシン / トリプトファン / 四次構造変化 / 高次構造変化 / 芳香族アミノ酸 / 酸素結合機能 / CD / 共鳴ラマン / HbM / アロステリックエフェクター / 蛋白質の機能 / 円二色性(CD) / PI3K / 異常血色素 / SrcSH3 domein / 共鳴ラマン分光 / 円二色性 |
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| 研究概要 |
蛋白質の高次構造と機能との相関を調べるために我々はヘモグロビンとSrc-homology-3(SH3)蛋白を用いて、それらのリガンドによりひき起される蛋白質の構造変化をUV CDとUV共鳴ラマン分光により調べた。ヘモグロビンが肺で結合した酸素を組織でよ離する分子メカニズムには蛋白質の高次構造変化が重さである。即ち、ヘモグロビン分子は酸素の分圧やpH等を感知してその構造をrelaxed(R)型からtense(T)型へと変化すると考えられている。ヘモグロビンのdeoxy-T構造に特徴的にみられる290nmの負のCDバンドの出現は、サブユニット接り面にあるα42Tyrとβ37Trpの変化によるとされていた。そこで我々はα42Tyrとβ37Trp変異体を遺伝子工学的方法で合成して調べたところ、それらの変化では説明できないことが判明した。それらの変化は、C末端付近に位置するα140Tyr及びβ145Tyrの変化が主であることを、それぞれの人工変異体を合成して明らかにした。また、T構造特異的にみられるUV共鳴ラマンのTyrやTrpの変化について、T型frozenといわれる天↓変異体Hb M Boston(α58His->Tyr)および酸素ば和性が低いとされる金属置換ヘモグロビンNi-Fe Hybrid Hbを用いてその酸素結合機能と蛋白の構造変化との関連を追及した。
SH3蛋白はプロリン(Pro)に富むペプチドを認識する情報伝達蛋白である。そのリガンドペプチドの認識にSH3のTyrやTrp残基が関与することをUV CDやUV共鳴ラマンの変化を通して明らかにし、更にSH3の6個あるTyrのどの残基が〓接ペプチドの認識に関わるかについて、それぞれのTyrをAlaに置換した変異体を合成して調べ14位Tyrが重さであることを明らかにした。また、同じSH3蛋白でもSrc-SH3とPI3K-SH3では、そのリガンドペプチドによりひき起される構造変化が異なるという興味ある結果を得た。
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