| 研究課題/領域番号 |
20K06574
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
桑島 邦博 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (70091444)
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| 研究分担者 |
加藤 晃一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(機構直轄研究施設), 生命創成探究センター, 教授 (20211849)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 蛋白質フォールディング / 水素/重水素交換 / 二次元NMR / 変性状態 / 残存構造 |
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| 研究実績の概要 |
高濃度変性剤中で変性した蛋白質の残存構造の解析は，蛋白質フォールディングの分子機構を理解する上で重要である。我々は，ジメチルスルホキシド（DMSO）とスピン脱塩カラムを用いて，高濃度変性剤中の蛋白質の各ペプチドNH基のH/D交換反応を二次元NMRを用いて追跡する手法（スピン脱塩カラム利用DMSO停止H/D交換法）を開発した。これまで，この手法を，6 M 塩化グアニジニウム（GdmCl）中で変性した，黄ブ菌Protein AのBドメイン（BDPA）に適用し，天然条件下で三重ヘリックス束構造を持つBDPAの各ヘリックス部分に，残存構造の存在を示す結果が得られた。本年度は，この結果をさらに補強するため，天然（N）状態を不安定化したBDPA変異体L20Aの6 M GdmCl中のH/D交換反応を追跡することを計画した。NMR機器の更新に伴い、計測条件の検討を行なった。その結果、これまで計測・解析を行ってきた野生型BDPAについて以前に得られた結果を再現する計測・解析の条件を設定することができた。
スピン脱塩カラム利用DMSO停止H/D交換法を用いて，L20A変異体の6 M GdmCl中のH/D交換反応を実施した。各交換時間における蛋白質試料はDMSO溶液中でH/D交換反応停止されており，これらの試料の2D NMRスペクトルを，ExCELLSに設置のBruker AVANCE-800 NMR分光計を用いて測定した。6 M GdmCl中では蛋白質は十分にアンフォールディングしているので，各ペプチドNH基の交換反応曲線は単一指数関数で表された。以前に野生型BDPAについて報告された結果（Yanaka S. et al (2022) Protein Sci. 32:e4569）と比較して，L20Aにおいては交換速度が上昇していることが明らかとなった。
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