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モルテン・グロビュール構造安定化に寄与する疎水相互作用の特異性

研究課題

研究課題/領域番号 18031036
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関創価大学

研究代表者

池口 雅道  創価大学, 工学部, 教授 (00192477)

研究分担者 藤原 和夫  創価大学, 工学部, 講師 (90409780)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2007年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードβラクトグロブリン / ペプチド / ヘリックス / フォールディング / 部特異的変異 / 円二色性スペクトル / タンパク質 / ジスルフィド結合 / モルテン・グロビュール / 二次構造 / 疎水相互作用
研究概要

蛋白質のフォールディング初期に蓄積するモルテン・グロビュール(MG)構造の安定化には疎水相互作用が重要であることが知られている。その相互作用の範囲や特異性を明らかにするため、ウマβラクトグロブリン(ELG)を用いて研究を行なった。
1.MGの立体構造において埋没した芳香族側鎖の同定
MG状態において近紫外部の円二色性(CD)スペクトルを示す残基は異方的な環境にあり、疎水性のコアに埋没していると考えられる。このような残基を同定するため5個あるTyr残基を一つずつPheに置換した変異体を作製し、そのCDスペクトルを測定した。その結果、Tyr102が埋没していることが明らかとなった。
2.MGコア構造安定化に寄与する相互作用
MGコア構造の安定化にCys106-Cys119のS-S結合がいかに寄与しているかを明らかにするため、S-S結合の還元に伴うヘリックス含量の変化を調べた。S-S結合の還元に伴いヘリックス含量は著しく減少し、S-S結合がヘリックスの安定化に重要であることが示された。また、コア部分の一部に相当するペプチドを合成し、ペプチドをS-S結合で連結した場合にヘリックスが誘起されるか確認した結果、ヘリックスは誘起されなかった。これらの結果を総合して考えると、1)コア領域に存在するヘリックス問には疎水相互作用が働き、ヘリックスを安定化する、2)S-S結合相互の実効濃度を高めるため、結果的にヘリックスを安定化すると結論された。

報告書

(2件)
  • 2007 実績報告書
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2008 2007 2006 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (10件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Helix-rich transient and equilibrium intermediates of equine β-lactoglobulin in alkaline buffer2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Matsumura
    • 雑誌名

      Biophys. Chem. 134

      ページ: 84-92

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] An alpha-helical burst in the src SH3 folding pathway2007

    • 著者名/発表者名
      Jinsong Li
    • 雑誌名

      Biochemistry 46

      ページ: 5072-5082

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chloride-ion concentration dependence of molecular dimension in the acid-denatured state of equine β-1actoglobulin2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshiteru Yamada
    • 雑誌名

      J. Appl. Crystallogr. 40

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Degradation of DNA into 5' -monodeoxyribonucleotides in the presence of Mn^<2+> ions2007

    • 著者名/発表者名
      Hidekatsu Maeda
    • 雑誌名

      Biosci. Biotech. Biochem. 71

      ページ: 2670-2679

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interactions responsible for secondary structure formation during folding of equine β-lactoglobulin2007

    • 著者名/発表者名
      Kanako Nakagawa
    • 雑誌名

      J. Mol. Biol. 367

      ページ: 1205-1214

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] A alpha-helical burst in the src SH3 folding pathway2007

    • 著者名/発表者名
      Jinsong Li
    • 雑誌名

      Biochemistry (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Chloride-ion concentration dependence of molecular dimension in the acid-denatured state of equine β-lactoglobulin2007

    • 著者名/発表者名
      Yoshiteru Yamada
    • 雑誌名

      J. Appl. Crystallogr. (印刷中)

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Does cold water act like alcohol?2006

    • 著者名/発表者名
      Yoshiteru Yamada
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2005 23

      ページ: 57-58

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Proline scanning mutagenesis reveals non-native fold in the molten globule state of equine β-lactoglobulin2006

    • 著者名/発表者名
      Kanako Nakagawa
    • 雑誌名

      Biochemistry 45

      ページ: 15468-15473

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [学会発表] Dimer formation of a disulfide-less mutant of equine β-lactoglobulin: origin of slow oxidative refolding2008

    • 著者名/発表者名
      Yoshiteru YAMADA
    • 学会等名
      The 5th Open Workshop for "Chemistry of Biological Processes Created by Water and Biomolecules"
    • 発表場所
      奈良県新公会堂
    • 年月日
      2008-01-25
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Peptide models of equine beta-lactoglobulin folding core2008

    • 著者名/発表者名
      Mio YAMAMOTO
    • 学会等名
      The 5th Open Workshop for "Chemistry of Biological Processes Created by Water and Biomolecules"
    • 発表場所
      奈良県新公会堂
    • 年月日
      2008-01-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ジスルフィド結合欠損ウマβラクトグロブリンの二量体形成2007

    • 著者名/発表者名
      山田好輝
    • 学会等名
      第45回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] beta-1actoglobulinにおける二量体形成の分子基盤2007

    • 著者名/発表者名
      大友秀明
    • 学会等名
      第45回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-23
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ウマβラクトグロブリンの近紫外部円二色性スペクトルに対する各チロシン残基の寄与2007

    • 著者名/発表者名
      金森敬子
    • 学会等名
      第45回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ジスルフィド結合により安定化されているウマβラクトグロブリンの中間体におけるヘリックス構造2007

    • 著者名/発表者名
      中川香奈子
    • 学会等名
      第45回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-22
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 生物学的分子座標データベース(OLIGAMI)2007

    • 著者名/発表者名
      藤原和夫
    • 学会等名
      第45回日本生物物理学会年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2007-12-21
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] Human Tear Lipocalinの折りたたみ初期構造に及ぼすS-S結合除去の影響2007

    • 著者名/発表者名
      塚本精一
    • 学会等名
      第7回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] ウマβラクトグロブリンの平衡中間体で形成される非天然α-helix構造安定化に対するジスルフィド結合の寄与2007

    • 著者名/発表者名
      中川香奈子
    • 学会等名
      第7回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 天然条件下におけるウマβラクトグロブリンの水素・重水素交換2007

    • 著者名/発表者名
      山田好輝
    • 学会等名
      第7回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      仙台国際センター
    • 年月日
      2007-05-24
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] 研究室

    • URL

      http://protein.t.soka.ac.jp/labo/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [備考] 公開データベース

    • URL

      http://protein.t.soka.ac.jp/oligami/

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

URL: 

公開日: 2006-04-01   更新日: 2018-03-28  

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