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β構造を主として有する蛋白質フォールディングの初期事象

研究課題

研究課題/領域番号 16540373
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物物理・化学物理
研究機関関西医科大学

研究代表者

木原 裕  関西医科大学, 医学部, 教授 (20049076)

研究分担者 森田 正之  関西医科大学, 医学部, 講師 (20148555)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2006年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
2005年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
2004年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワード蛋白質フォールディング / SH3 / αヘリカルバースト / フォールディングコア / β構造蛋白質 / 蛋白質のフォールディング / 2次構造 / src SH3 / fyn SH3 / クライオストップトフロー / 円偏光二色性 / X線溶液散乱 / フォールディング / β構造 / SH3ドメイン蛋白質 / フォールディング中間体
研究概要

蛋白質は特定の道筋を通ってフォールドする(Levinthalのparadox)。したがってフォールディング研究の第一の目的は,その道筋を明らかにすることである。我々はクライオストップトフロー法によりX線溶液散乱,円偏光二色性,蛍光をプローブとして用いて,蛋白質の2次構造,コンパクト化の時間的経過を直接測定する方法を開発してきた。それを用いて,現在までに主にαへリックスからなる蛋白質(アポミオグロビン,lambda repressor)のαへリックス形成速度を測定すべく試みてきたが,これは我々の現在の方法では測定できないほど速い。一方,β構造を主として持つ蛋白質の揚合には,β構造が形成される前にαへリックスの形成が観測される蛋白質が見つかってきた。我々はこれがかなり一般的な現象であると考えはじめている。もしそうなら,これは従来の蛋白質フォーイレディングの主描像を書き換えることになる。本研究では,最もαへリックスができそうにない蛋白質であるSH3ドメインを用いて,フォールディング中間体の研究を行ってきた。
その結果,
src SH3,fyn SH3の両者の場合とも,αへリックスを多く含む初期フォールディング中間体が形成されることがわかった。
さらに多くの蛋白質を検証した結果,この初期中間体に含まれるαへリックスの含量は,へリックスコイル転移の理論に基づいて予測されるへリックス含量と良く線形の関係を満たすことがわかった。
src SH3の45番目のAlanineをGlycineに置き換えた置換体(A45G)は中性では,野生株と同じ構造を示すが,pHが酸性側でフォールディング初期中間体と同じαへリックスの多い構造を取ることが判った。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (11件)

  • [雑誌論文] Alpha-helical burst in src SH3 folding pathway2007

    • 著者名/発表者名
      J.Li, M.Shinjo, Y.Matsumura, M.Morita, D.Baker, E.Larios, M.Gruebele, M.Ikeguchi, H.Kihara
    • 雑誌名

      Biochemistry 46

      ページ: 5072-5082

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Alpha-helical burst in src SH3 folding pathway2007

    • 著者名/発表者名
      J.Li, M.Shinjo, Y.Matsumura, M.Morita, D.Baker, E.Larios, M.Gruebele, M.Ikeguchi, H.Kara
    • 雑誌名

      Biochemistry 46

      ページ: 5072-5082

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solvent tuning collapse and helix formation timescales of λ_<6-85>2006

    • 著者名/発表者名
      C.Dumont, Y.Matsumura, S.J.Kim, J.Li, Elena Kondrashkina, H.Kihara, M.Gruebele
    • 雑誌名

      Protein Science 15

      ページ: 2596-2604

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure of Escherichia coli uracil DNA glycosylase and its complexes with nonhydrolyzable substrate analogues in solution observed by synchrotron small-angle X-ray scattering2006

    • 著者名/発表者名
      Timchenko, S.K., Kubareva, E.A., Volkov, E.M., Voronina, O.L., Lunin, V.G., Gonchar, D.A., Degtiarev, S.K., Timchenko, M.A., Kihara, H., Kimura, K.
    • 雑誌名

      Biofizika 51

      ページ: 5-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Structure of Escherichia coli uracil DNA glycosylase and its complexes with nonhydrolyzable substrate analogues in solution observed by synchrotron small-angle X-ray scattering2006

    • 著者名/発表者名
      Timchenko, S.K, Kubareva, EA., Volkov, EM., Voronina, O.L., Lunin, V.G., Gonchar, DA., Degtiarev, S.K., Timchenko, M.A., Kihara, H., Kimura, K
    • 雑誌名

      Biofizika 51

      ページ: 5-12

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Solvent tuning collapse and helix formation timescales of λ6-852006

    • 著者名/発表者名
      C.Dumont, Y.Matsumura, S.J.Kim, J.Li, Elena Kondrashkina, H.Kihara, M.Gruehele
    • 雑誌名

      Protein Science 15

      ページ: 2596-2604

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Structure of Escherichia coli uracil DNA glycosylase and its complexes with nonohydrolyzable substrate analogues in solution observed by synchrotron small-angle X-ray scattering2006

    • 著者名/発表者名
      Timchenko, S.K., Kubareva, E.A., Volkov, E.M., Voronina, O.L., Lunin, V.G., Gonchar, D.A., Degtiarev, S.K., Timchenko, M.A., Kihara, H, Kimura, K
    • 雑誌名

      Biofizika 51

      ページ: 5-12

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Transient alpha-helical structure during folding of src SH3 domain at subzero temperatures

    • 著者名/発表者名
      Zhijie Qin, Sandip Vyas, Anthony L. Fink, Jinsong Li, Hiroshi Kihara
    • 雑誌名

      J. Kansai Medical University (in press)

    • NAID

      130004701405

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Transient alpha-helical structure during folding of src SH3 domain at subzero temperatures

    • 著者名/発表者名
      Zhijie Qin, Sandip Vyas, Anthony L. Fink, Jinsong Li, Hiroshi Kihara
    • 雑誌名

      J.Kansai Medical University (in press)

    • NAID

      130004701405

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Alpha-helical burst in src SH3 folding pathway

    • 著者名/発表者名
      J.Li, M.Shinjo, Y.Matsumura, M.Morita, D.Baker, E.Larios, M.Gruebele, M.Ilkeguchi, H.Kihara
    • 雑誌名

      Biochemistry in press

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Transient alpha-helical struture during folding of src SH3 domain at subzero temperatures

    • 著者名/発表者名
      Zhijie Qin, Sandip Vyas, Anthony L. Fink, Jinsong Li, Hiroshi Kihara
    • 雑誌名

      J. Kansai Medical University in press

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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