| 研究課題/領域番号 |
06554026
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
赤坂 一之 神戸大学, 理学部, 教授 (50025368)
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| 研究分担者 |
今成 司 日本電子株式会社, 分析事業部, 応用研センター長
今野 卓 神戸大学, 自然科学研究科, 助手 (50225637)
山田 博昭 神戸大学, 理学部, 助教授 (90030767)
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| キーワード | 高圧NMR / 蛋白質 / 高圧変性 / Ribonuclease A. / 熱力学 / 小角x線散乱 / 円二色性 / NMR |
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| 研究概要 |
1)NMRプローブ内の試料に対して、0-3000気圧を直接流体を通じて加圧できるシステムを作成し、これを用いてNMR用試料セル内の圧力と化学シフトとの関係について摂氏0-50度の温度範囲で圧力検定曲線を作成した(山田、赤坂)。
2)高圧下多次元NMRプローブを購入し、高圧ガラスセル法を用いてプロトン400MHzの高い感度で高圧NMR測定可能な測定システムを完成した。ガラスセル内の圧力は上記検定曲線によって決定した(山田、赤坂、今成)。
3)上記システムを用いて、高感度で有機低分子の配座平衡を解析した(山田)。
3)上記システムを用いて、蛋白質の高圧変性について研究した。まずRibonuclease Aの重水溶液を対象とし、1-2000気圧のさまざまな圧力下でプロトンNMRを用いて、天然-変性構造間の平衡定数を温度の関数として測定することに成功した。これを熱力学的関数に基づいて解析し、高圧下でのRibonuclease A変性の熱力学的パラメーター及びその圧力依存性、温度依存性を決定した。特にこの中で、圧力変性による体積減少が温度上昇に伴って減少すること、変性に伴う定圧比熱の増加が圧力上昇に伴って減少することを発見した。これらの結果はRibonuclease Aの圧力変性がペプチド鎖そのものよりは蛋白質の疏水基を取り巻く水の熱力学的状態に強く依存することを初めて明らかにした(赤坂、山田)。
4)多次元NMR測定用標識タンパク質試料の生合成に向け、大腸菌での発現系を確立した(今野)。
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