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ゴカイのエリスロクルオリンとクロロクルオリンの構造に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 62540550
研究種目

一般研究(C)

配分区分補助金
研究分野 動物発生・生理学
研究機関徳島大学

研究代表者

後藤 寿夫  徳島大学, 教養部, 教授 (90035692)

研究期間 (年度) 1987 – 1988
研究課題ステータス 完了 (1988年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1988年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1987年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードエリスロクルオリン / クロロクルオリン / ヘモグロビン / ゴカイ / 分子構築 / SS結合 / 環形動物 / イトメ / 三量体 / 走査透過電子顕微鏡 / X線小角散乱
研究概要

本研究の目的は、ゴカイの巨大ヘモグロビン(Hb)の分子構築の特徴と分子進化の特性を明らかにすることである。このHbには赤色のクロロクルオリンと緑色のクロロクルオリンがある。酸素運搬体として働くこの2種類のタンパク質は共に分子量が3×10^6と巨大であり、その構造については未知のことが多い。私はこれまで、ゴカイの1種イトメのエリスロクルオリンの構造についてアミノ酸配列の解析を主な手段として調べて、「イトメのHbの基本鎖は4種類のグロビン鎖であり、それぞれが48本、計192本集まって1分子を形成している」とする"192鎖モデル"を提唱している。
1987年に実施された研究では、イトメHb溶液にX線を照射し、その散乱線を解析することによって、分子のサイズは最大径が29.5±0.5nmと求められた。また、中間的なユニットとして直径10.8±0.2nmの粒子の存在が明らかになった。これらの知見を基礎にして、球体および楕円体を単位とする巨大Hbの分子モデルを組み、その散乱曲線を計算によって求めて、実験的に得られたイトメHbの散乱曲線と比較した。そして、150のモデルの中から散乱曲線がイトメHbのそれによく合うものを2つ選定した。これらのモデルは、先に提唱した"192鎖モデル"を概ね支持している。
また1988年にかけて、画像処理を含む散乱透過型電子顕微鏡およびアミノ酸配列解析でイトメHbの構造を更に詳細に調べた。電子顕微鏡像は初めてイトメHbの姿を鮮明に映し出した。その形状は6個のサブマルチプルが環状に並びそれが二重に重なっていて、そのサイズは径が28.4nm高さが18.2nmである。またアミノ酸配列の解析によって、4種の基本鎖内に各1本のSS結合があり、更に3種の鎖間に、IIAーIICーIIBなるSS結合が存在することが明らかになった。このことは"192鎖モデル"に従えば、一分子内に288本のSS結合が存在することを示している。

報告書

(3件)
  • 1988 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (8件)

  • [文献書誌] Pilz,I.;Schwarz,E.;Suzuki,T.;Gotoh,T.: International Journal of Biological Macromolecules. 10. 356-360 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki,T.;Kapp,O.H.;Gotoh,T.: Journal of Biological Chemistry. 263. 18524-18529 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Pilz, I.; Schwarz, E.; Suzuki, T.; Gotoh, T.: "Small-angle x-ray scattering studies of giant haemoglobin from the annelid Tylorrhynchus heterochaetus." International Journal Biological Macromolecules. 10. 356-360 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki, T.; Kapp, O.H.; Gotoh, T.: "Novel S-S loops in the giant hemoglobin of Tylorrhynchus heterochaetus." Journal of Biological Chemistry. 263. 18524-18529 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1988 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Pilz,I.;Schwarz,E.;Susuki,T.;Gotoh: International Journal of Biological Macromolecules. 10. 356-360 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki,T.,;Kapp,O.H.;and Gotoh,T.: Journal of Biological Chemistry. 263. 18524-18529 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Pilz, I.;Schwarz, I.;Suzuki, T. and Gotoh, T.: Journal of International Macromolecule.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki, T.;Kapp, O. H. and Gotoh, T.: Journal of Biological Chemistry.

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

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公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

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