放射光による蛋白質動的構造解析のための時間分解ラウエ法の開発

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 62430028
• 研究機関: 高エネルギー物理学研究所
• 研究代表者: 坂部 知平 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 教授 (30022601)
• 研究分担者: 佐々木 教祐 名古屋大学, 医療技術短期大学部, 助教授 (00022632)
• キーワード: 蛋白質結晶構造解析 / 時分割ラウエ法 / 時分割ラウエカメラ / wーアミノ酸:ピルピン酸アミノ基転移酵素 / 放射光 / イメ-ジングプレ-ト(BASIII)

研究概要

我々は酵素反応や蛋白質の光化学反応中に起る3次元構造の変化をリアルタイムで追跡するためにこの研究に適した時分割ラウエ法の開発を行っている。
昨年は1ミリ秒のシャッタ-速度を持つ時分割ラウエカメラを完成した。しかしサンプルとしてwーアミノ酸ピルビン酸アミノ基転移酵素結晶を用いた場合1ミリ秒では露光不足とバックグランドのためBL6A2ハッチでは実用になる写真を撮影するのに50ミリ秒必要であった。今年度はその原因を探りHeパスに残溜している空気による散乱を減少させるため可変長のHeパスを固定長のものに変え、更に効率を上げるため2枚のイメ-ジングプレ-トを同時に使用できるようにカセットを改良した。又本年度はトリガ-としてレ-ザ-を置くための架台と起動するための装置を作った。すべて順調に可動した。PFの運転条件:2.5GeV、200mA、BL6A2ハッチ(Bending Magnet Station)、ミラ-があり、露光時間:1msec/1shot、全shot数;5、shot間隔;10msecで撮影した時分割ラウエ写真を写真1にその一部を16倍に拡大した写真を写真2に示す。
今後ソフトウェアを完成させ本格的な研究に入る予定である。

研究成果

• [文献書誌] N.Sakabe: "Protein Crystallography using Imaging Plates and Synchrotron Radiation in the Photon Factory" Acta Cryst.
• [文献書誌] N.Watanabe,K.Sakabe,N.Sakabe et al.: "Crystal Structure of W-Amino acid:Phruvate Aminotransferase and Observation of Change in Diffraction by Time Resolved Lave Method" Acta Cryst.
• [文献書誌] N.Sakabe,K.Sasaki,K.Sakabe et al.: "Crystal Structure Analysis of Chicken Gizzard G-actin・DNase I Complex at 2・3 Å Resolution" Acta Cryst.
• [文献書誌] 分担N.Watanabe,K.Sakabe,N.Sakabe,K.Sasaki,K.Yonaha,S.Toyama,S.Aibara and Y.Morita: "Proceeding of Protein Engineering '89 分担課題Crystal Structure Analysis of W-aminoacid:pyruvate Aminotransjerase and Study on Reaction Mechanism Using SR"