1分子のモータータンパク質の立体構造研究法の開発とその為の電界放出型電子顕微鏡の改良

1995 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 06558098
• 研究種目: 試験研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 生物物理学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 若林 健之 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (90011717)
• 研究分担者: 佐藤 雄司 日立製作所, 技師
• 研究期間 (年度): 1994 – 1995
• キーワード: 筋肉 / シオミン / アクチン / チューブリン / キネシン / トロポミオシン / 電子顕微鏡法 / タンパク質工学

研究概要

我々が、本研究を通して行ってきた成果をまとめると、以下のようになる。
1.冷電界放出型電子顕微鏡法の改良
高傾斜(60度)可能な対物レンズの作製試料汚染防止装置の作成最小電子線量撮影キットの改良
2.電子顕微鏡法とその画像解析法の開発
傾斜シリーズからの三次元再構成法の開発単一タンパク質の可視化法の開発らせん対称性に依らないフィラメント構造の解析法の開発新しいらせん対称性を用いた三次元再構成法の開発
3.クライオ電子顕微鏡法を用いた構造解析
キネシン-チューブリン系の三次元像細いフィラメントのカルシウムによる構造変化細いフィラメントの準結晶構造天然の細いフィラメントの構造解析アクチンミオシン複合体の構造アクチンフィラメントの構造とその揺らぎ
4.タンパク質工学とクライオ電子顕微鏡法の融合技術
アクチン-ミオシン複合体内でのミオシンN端位置の同定

研究成果

• [文献書誌] 石川 他: "Calcium induced change in three-divensional structure of thinfilaments of rabbit skeletal muscle as revealed by cryo-electoron mieroscopy" Biochem.Biophys.Res.Commun.203. 951-958 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 吉川 他: "Three-dimensional structure of tubulin-lcinesin complex" Nature. 376. 274-277 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 孟 他: "Determination of the protein components of natiue thin filowents isdeted from natural actomyosin" J.Biochem.118. 442-427 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 松浦 他: "Methanol traps the troponin-tropomyosin-actin complex in an eff-state" J.Biochem. 118. 1293-1296 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 佐伯 他: "Troporaysin-bindina site(s) on the Dictyosteriun activl surface asidentified by site-dirocted mutageusis" Biochemistry. 35. 14465-14472 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] 安永 他: "Extensible and object-orieuted system Eos supplies a new environment for image avalysis" J.Struct.Biol.116. 155-160 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ishikawa, T.& Wakabayashi T.: "Calcium induced change in three-dimensional structure of thin filaments of rabbit skeletal muscle as revealed by cryo-electron microscopy" Biochem.Biophys.Res.Commun.203. 951-958 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kikkawa, M., Ishikawa, T., Miyazawa, A., Fujiyoshi, Y., Wakabayashi, T.& Hirokawa, N.: "Direct visualization of the microtubule lattice seam both in vitro and in vivo." J Cell Biol. 127. 1965-1971 (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ishikawa, T.Wakabayashi, T.: "Proposal of Alignment-Independent Classification of Electron Microscopic Images with Helical Symmetry and its Application to Reconstrituted Thin Filaments of Skeletal Muscle" Ultramicroscopy. 57. 91-101 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kikkawa, M., Ishikawa, T., Miyazawa, A., Fujiyoshi, Y., Wakabayashi, T.& Hirokawa, N.: "Three-dimensional structure of tubulin-kinesin complex" Nature. 376. 274-277 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Meng, Y., Yasunaga, T., Wakabayashi, T.: "Determination of the protein components of native thin filaments isolated from natural actomyosin : nebulin and alpha-actinin are associated with actin filaments" J.Biochem.118. 422-427 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Matsuura, Y., Yoshimoto, Y., Saeki, K., and Wakabayashi, T.: "Methanol traps the troponin-troppomyosin-actin complex in an off-state" J.Biochem.118. 1293-1296 (1995)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Saeki, K., Sutoh, K.& Wakabayashi, T.: "T., Tropomyosin-binding site(s) on the Dictyosterium Actin surface as identify by site-directed mutagenesis" Biochemistry. 35. 14465-14472 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yasunaga, T., Saeki, K., & Wakabayashi, T.: "Facilitationg effect of ADP and phosphate on the sliding movement of actin filaments on the myosin-coated surface" J.Mus.Res.Cell Motil.Abstract.17. 282 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yasunaga, T., & Wakabayashi, T.: "Extensible and object-oriented system Eos supplies a new environment for image analysis of electron micrographs of macromolecules" J.Struct.Biol.116. 155-160 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yamakawa, H., Seog, D.-H., Yoda, K., Yamasaki, M., & Wakabayashi, T.: "Uso1 protein is a dimer with two globular heads and a long coiled-coil tail" J.Struct.Biol.116. 356-365 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Yasunaga, T.Hashiba, S., Ueno, S., & Wakabayashi, T.: "Visualization of single myosin heads by cryo-electron microscopy and a holographic image reconstruction technique(HIRT)" Structure and function of macromolecular assmbly. 244-252 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Wakabayashi, T., Yasunaga, T., Miki, M., Saeki, K., Sutoh, & Sasaki, H.: "Structure and function of actin filaments revealed by sited-directed mutagenesis of actin and image analysis of cryo-electron micrographs" Structure and function of macromolecular assmbly. 244-252 (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より