| 研究成果の概要 |
DAaseにおける基質認識・立体選択的環化・生成物阻害回避機構について, その分子基盤を解明することを目的に研究を行った。 今回, CghAによるIMDA反応の詳細なメカニズムについて, CghAの分子構造・速度論解析および計算化学によるエネルギー計算から, 合理的な知見を得ることができた。また, CghAの構造に基づいた部位特異的変異導入により, exo選択的IMDA反応を触媒するDAaseの創出に成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
リポカリン型の構造を有するDAaseは報告がなく, 天然におけるDAaseの収斂進化を示唆するものであった。またCghA-1の複合体結晶構造解析および変異体の速度論解析からは, 酵素の基質許容に関する知見が得られ, ジエノフィルの電子求引に関わるアミノ酸残基を明らかにすることができた。さらに立体選択性に関しては, 基質のコンフォメーションをendoではなくexo付加に優位となるよう改変することで, 立体選択性の異なる酵素の創製に成功した。また, DAaseの生成物阻害回避機構については, 計算解析による遷移状態の自由エネルギーを算出することで, 合理的な説明が可能となった。
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