| 研究課題/領域番号 |
18K19161
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分38:農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
黒河 博文 東北大学, 多元物質科学研究所, 講師 (80359546)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2018年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | タンパク質 / 結晶構造 / X線結晶構造解析 / センサー / 酸化ストレス / 分子センサー |
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| 研究成果の概要 |
本研究は従来の鍵と鍵穴モデルでは説明できない「アンサンブル構造」による分子認識の解明を目指すものである．当初、酸化ストレスセンサーと有機化合物との複合体形成による準安定状態のトラップを試みたが，これとは別のモデル系として，cis型プレニル転移酵素が有用であることがわかり，そのX線結晶構造を明らかとした。X線回折実験に適したサイズのストレスセンサー結晶を得ることが困難であったため，微結晶でも解析が可能なクライオ電顕を用いた微結晶電子線回折法に着目し，まず低分子試料の分子置換法による構造解析を行った．年度末に所属部局にクライオ電顕が導入されたため，今後の解析を行うための基礎を確立した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
cis型プレニル転移酵素の結晶解析から低分子の結合によるタンパク質のダイナミックな構造変化を高分解能で明らかとした．このような成功例がある一方，柔軟なセンサータンパク質はX線解析が可能なサイズの大きな結晶を得ることが困難である．微結晶でも解析が可能なクライオ電子顕微鏡を用いた解析が必須と判断し，関連する共同研究を実施した．本研究はセンサータンパク質の分子認識を解明する上で鍵となる微小結晶解析に向けた基礎を築いたといえる．
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