| 研究課題/領域番号 |
26460051
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| 研究機関 | 名城大学 |
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研究代表者 |
栗本 英治 名城大学, 薬学部, 准教授 (90234575)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | プロテアソーム / リング / バイオ素子 / 集積 |
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| 研究実績の概要 |
α7ホモダブルリングの立体構造に関する情報を得るために結晶化を試みた結果、0.1M 硫酸アンモニウム、20% PEGを含む条件において、結晶が生成することを見出した。現在、X線結晶構造解析に適した結晶生成条件の最適化を進めている。一方、20Sプロテアソームαリングの結晶構造を鋳型として、α7リングのモデル構造を統合計算化学システムMOEを用いて作成した。得られた構造をもとに、ダブルリング形成に関与すると予想されるアミノ酸残基として、疎水性クラスターを形成するグループとαへリックス間の相互作用に関与する2つのグループを抽出した。これらの領域に部位特異的変異を施したところ、疎水性クラスターにおけるsingle mutantではダブルリング形成が保持されていたが、double mutantではシングルリングと考えられる複合体が生成した。しかし、その効率は低く、また得られた複合体が不安定であったため、もう一方の領域に対しても2つの変異を導入した。その結果得られた4重変異体は、比較的効率よくシングルリングを形成し、また安定性も高いことが明らかとなった。
以上、本年度の研究において、α7が形成するダブルリングに対しての各種タンパク質の融合箇所の候補選定およびダブルリングのシングルリング化等、タンパク質集積化への応用に向けた準備を整えることができた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
α7ホモダブルリングの結晶化条件を見出したことおよびモデル構造作成等、リング構造情報についての研究はおおむね順調に進展している。α7サブユニットへのタンパク質融合は今後の課題となったが、ダブルリングのシングルリング化については、4つの部位特異的変異導入が効果的であることを見出している。
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| 今後の研究の推進方策 |
α7ホモダブルリングのモデル構造よりタンパク質融合可能部位と予測された箇所に対して種々のタンパク質を融合し、リング形成能を解析する。また、リングの結晶構造解析を引き続き進める他、申請書に記載した研究実施計画に従って研究を推進する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
26年度は、α7が形成するリングのモデル構造作成、タンパク質融合可能部位の探索および部位特異的変異導入によるシングルリング化など、次年度以降のタンパク質集積化に向けての準備的実験を行ったため、次年度使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
高分子量の複合体の調製および解析用のゲルろ過クロマトグラフィー用カラムの購入等に充てる。
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