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ツナ・チトクロムcを2つのペプチド断片鎖:(1-44)Hと(45-103)に分断して、それを再び混合すると、天然チトクロムcと非常によく似た構造の複合体を形成する。その結合反応はペプチド断片鎖による蛋白質立体構造の再構成反応とみなすことができる。これまで我々はこの結合反応の反応熱を超高感度のマイクロカロリメータを用いて精密測定してきた。研究の結果、複合体の構造を安定化する極性基間、非極性基間の内部相互作用エネルギーは、ほとんど天然のチトクロムcに匹敵することが明らかとなった。これはペプチド断片鎖複合体内の原紙充填密度が十分高いことを示唆している。以上の結果は現在学術雑誌に論文投稿中である。本年度は、この複合体形成反応に対し2つの新しい実験を行った。一つはpH2.0-3.0の条件化で、複合体形成を行わせた。通常この条件化では結合定数が小さいためほとんど結合反応を観測することができないが、KCl濃度を1.0-2.0Mの範囲にすると結合定数が大きく増大し、この反応熱をカロリメータで測定することができた。この条件では天然チトクロムcの場合、いわゆるモルテングロビュール(MG)状態が観測される。MG状態の熱力学的性質を知る上で貴重な実験データを提供している。一方、ペプチド断片鎖を更に短くして蛋白質の再構成反応を研究することによって、天然の蛋白質の立体構造を形成する上で必須のアミノ酸残基領域を決定することができると期待される。そのような考えで、(1-21)H・(45-103)複合体、(1-45)H・(67-103)複合体の形成反応を研究した。これらの断片鎖も結合定数はかなり減少するもののpH7.0にするとカロリメータで結合に伴うエンタルピー変化を測定することができた。
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