| 研究概要 |
リボソームはmRNAの塩基配列に従ってポリペプチド鎖を正確に伸長し,タンパク質を合成する細胞内小器官である.しばしば,蛋白質合成工場に例えられる通り,遺伝暗号解読,ペプチジルトランスファー,トランスロケーション,分子的な校正など,生命にとって極めて重要でかつ複雑な仕事を整然と行なっており,その構造が決定された場合の生物科学全体に与えるインパクトは計り知れないものがある.本研究では,リポソームの原子レベルでの立体構造解析を行なうための,高分解能のX線回折を与える結晶を調製することを目的とする.X線結晶構造解析を目的としたリボソームの結晶は,これまで,Bacillus stearothermophilus,Thermus thermphilusおよびHalobacterium maismortuiより精製したサンプルを使って調製されている.私達は,京都大学の左子らが単離した好気性の超好熱古細菌Aeropyrum pernix (至適生育温度が90度であり)を使ってリボソームを精製することを試みた.明らかに,至適生育温度が77度であるThermus thermophilusよりも安定なリボソームを精製できる可能性がある.この菌は,これまで単離された超好熱古細菌としては唯一,好気性であり,培養上でもメリットを持っている.今年度は,この菌を培養してリボソームの大量精製を確立するために研究を行なった.リットルあたり湿重量にして2g程度の菌を得ることができるようになったので,連続的に培養することで十分な量の菌体を集めリボソームを精製した.リボソームの精製は,超遠心で行なった後に疎水性クロマトグラフィーによった.これによりリボソームが再現性よく精製できるようになった.現在,70S粒子を50S,30Sサブユニットに分離して精製すべく研究を続けている.今後は,これらのすべてについて結晶化を試みる.結晶化サンプルは,動的光散乱装置(保有装置)により,立体構造上の均一性をチェックし,結晶化は,ハンギングドロップ法とマイクロバッチ法を適用する.
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