| 研究概要 |
アゴニストの結合によって引き起こされるグルタミン酸受容体タンパク質での振動励起エネルギーが,再配分して行く過程が存在することは既にわかっている.そこで,リガンド結合部位のArg485側鎖から,振動エネルギーの移動経路を主成分分析法によって明らかにすることを試みた.この解析法を用いることにより,受容体が最も大きくゆらぐ方向を明らかにすることが示され始めた.
受容体のある特定の振動モード(GluR2ではArg485側鎖の変角振動)にエネルギーを与えると,受容体はそのエネルギーを機能部位に移動させて構造変化を起こすことがわかった.それ以外の場所にエネルギーを与えても,散逸するだけで生物学的な意義はないようであった.
次に,グルタミン酸受容体のリガンド結合部位であるArg485を振動励起させた場合と振動励起させない場合のシミュレーション結果を比較した.振動エネルギーによるリガンド結合領域の構造変化が現在明らかになりつつある.
さらには,Arg485の振動励起エネルギーの移動による膜貫通領域の構造変化の考察を試みた.リガンド結合領域は,膜貫通領域と3本のリンカーペプチドで連結されている.GluR2リガンド結合領域の結晶構造は,リンカーペプチドのアミノ酸残基を含んでいる.そこでシミュレーション中のリンカーペプチドの動きに着目し,リンカーペプチドの動きが膜貫通領域をどれくらい変位させる力を生むのかを,膜貫通領域をシリンダーでモデル化した.特に,Kチャネルの膜内構造との比較を重視し,これとの相同点・相違点について現在考察しているところである.
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