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カルシウム結合タンパク中のカルシウム結合部位のX線溶液散乱法による研究

研究課題

研究課題/領域番号 60480488
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 結晶学
研究機関大阪大学

研究代表者

植木 龍夫  大阪大学, 基礎工学部, 助教授 (30029954)

研究分担者 猪子 洋二  大阪大学, 基礎工学部, 教務職員 (00160010)
研究期間 (年度) 1985 – 1987
研究課題ステータス 完了 (1987年度)
配分額 *注記
6,800千円 (直接経費: 6,800千円)
1987年度: 600千円 (直接経費: 600千円)
1986年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1985年度: 5,500千円 (直接経費: 5,500千円)
キーワードトロポニンC / X線溶液散乱 / X線小角散乱 / カルシウム結合タンパク / 亜鈴型構造のX線散乱 / X線溶液散乱法 / ドメイン構造の散乱 / 亜鈴型構造モデル
研究概要

筋内の収縮は, 細胞内のCa^<++>イオン濃度によって制御される. その初期段階を担うのは, 分子量が18000のトロポニンCとよばれるタンパク分子である. 本研究では, トロポニンC分子(ウサギの骨格筋より精製)のCa++イオン結合に伴う構造変化を, X線溶液散乱法で明らかにすることを目的とした. 結果を以下にまとめる.
1.トロポニンC水溶液からのX線散乱曲線は, いわゆる小角散乱に加えて, より広角領域にも明確な散乱を与える. この散乱の模様はCa++イオンの結合によって変化する.
2.X線小角散乱は, そのlnI-S^2プロット(ギニエ・ブロット)で2つの直線で近似できる領域を持つ. この散乱の挙動は, 分子が亜鈴型(二重ドメイン)構造をとっていることで完全に解釈できる. 散乱曲線の解析によって, トロポニンC分子の回転半径(Rg(分子)), N端およびC端ドメイこの回転半径(Rg(ドメイン))ならびに量ドメインの重心間の距離(rn-c)が評価できる.
3.Ca^<++>イオンが結合していないトロポニンC分子は, Rg(分子)=27.8A2F2(コード), Rg(ドメイン)=15.5A2F2(コード)およびrn-c=46.3A2F2(コード)といった構造パラメータで表現できる. Ca^<++>イオンの結合(2および4イオン/分子)に伴い両ドメインはよりコンパクトになり, (Rg(ドメイン)が15.5→14.8→14.6A2F2(コード)となる), またドメインの重心間距離Y_<n-c>も46.3→37.3→34.5A2F2(コード)と小さくなる. つまり分子全体もよりコンパクトになる. この解析の結果は, Ca^<++>イオンが2個結合した分子結晶構造解析の結果(Y_<n-c>(SY【approximately equal】40A2F2(コード))とよく一致する.

報告書

(2件)
  • 1987 研究成果報告書概要
  • 1986 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (5件)

  • [文献書誌] T. FUJISAWA: J. Appl. Cryst.20. 349-355 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. FUJISAWA: J. Biochem.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro FUJISAWA: "X-Ray Scattering from a Troponin C Solution and its Interpretation with a Dumbbell-Shaped-Molecule Model." J.Appl.Cryst.20. 349-355 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro FUJISAWA: "Ca^<++>-induced Shortening between two Centers of Domains and Decrease of Radii of Domains of Troponin C,Measured by Solution X-ray Scattering." J.Biochem.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1987 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro FUJISAWA: J.Appl.Cryst.(1987)

    • 関連する報告書
      1986 実績報告書

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公開日: 1987-03-31   更新日: 2016-04-21  

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