超高感度^<31>P-NMRプローブ開発とシグナル伝達に関わるリン酸結合タンパク質解析

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13558080
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田之倉 優 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (60136786)
• 研究分担者: 春山 英幸 三共株式会社, バイオメディカル研究所, 所次長(研究職)
• キーワード: 核磁気共鳴 / in vivo NMR / リンNMR / プローブ開発 / シグナル云達 / リン酸結合タンパク質

研究概要

タンパク質の機能を明らかにすることは、生命現象の理解において非常に重要である。また、タンパク質は、他のタンパク質、核酸、脂質、糖などをはじめ、さまざまな生体分子と相互作用しながら、生命活動を支えている。NMRを用いると、生きた個体の中で観測したい生体分子を追跡することや、どのような状態で存在するのかについても調べることが可能である。本研究は、検出コイルの方向を変えることによる巻き数の増加などの方法により、従来型^<31>P-NMRプローブに対して10倍以上の感度をもっプローブを開発する。この開発したプローブを用いて、超高感度^<31>P-NMR測定を行うことで、キネシンやミオシンなどがATPからのエネルギーを抽出するメカニズムを明らかにすることを目的としている。本年度はこれらの概念に基づいて、超高感度^<31>P-NMR作成のための資料を収集しデザインを行い、試作を開始した。また、アデノシン二リン酸(ADP)と平滑筋ミオシンやキネシンなどのモータータンパク質との複合体の^<31>P-NMR測定を行った。

研究成果

• [文献書誌] Sakai, N., Yao, M., Itou, H., Watanabe, N., Yumoto, F., Tanokura, M., Tanaka, I.: "The three-dimensional structure of septum site-determiining protein MinD from Pyrococcus horikioshii OT3 in complex with Mg-ADP"Structure. 9・9. 817-826 (2001)
• [文献書誌] Yumoto, F., Nara, M., Kagj, H., Iwasaki, W., Ojima, T., Nishita, K., Nagata, K., Tanokura, M.: "Coordination structures of Ca^<2+> and Mg^<2+> in Akazara scallop troponin C in solution : FTIR sectroscopy of side-chain COO Grous"European Jounal of Biochemistry. 268. 6284-6290 (2001)
• [文献書誌] Tanaka, S., Ataka, M., Kubota, T., Soga, T., Homma K., Lee W.C., Tanokura M.: "Thee effect of amphiphillic additives on the growth and morphology of Aspergillus niger acid proteinase A crystals"Journal of Crystal Growth. 234. 247-254 (2002)
• [文献書誌] Kato, Y., Ito, M., Kawai, K., Nagata, K., Tanokura, M.: "Determinants of ligand specificity in groups I and IV WW domains as studied by surface plasmon resonance and model building"Journal of Biological Chemistry. 277(in press). (2002)