1991 Fiscal Year Annual Research Report
微小蛋白質結晶の異常分散法によるX線構造解析法の開発
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02558011
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
佐藤 能雅 東京大学, 薬学部, 教授 (30150014)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中迫 雅由 東京大学, 薬学部, 助手 (30227764)
雨宮 慶幸 高エネルギー物理学研究所, 放射光実験施設, 助教授 (70151131)
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| Keywords | 異常分散法 / 微小結晶 / X線結晶構造解析 / 蛋白質結晶学 / イメ-ジングプレ-ト / 回折強度測定法 / シンクロトロン放射光 / 免疫グロブリン |
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| Research Abstract |
研究2年度の平成3年度においては、輝尽性蛍光体イメ-ジングプレ-トをX線検出媒体とするカメラ一体型検出器『X線カメラ露光リアルタイム検出装置』の調整、評価および必要な改良等を行った。まず、この検出装置に、封入管X線発生装置のX線源、白金コ-トのX線の全反射ミラ-を組み込んだ2重集光ミラ-、改造した振動写真法カメラ機構、および製作した結晶試料冷却装置を接続し、回折強度の測定システムを構築した。ついで、微小な蛋白質結晶からの回折強度を測定し、目的とする装置自体の性能が得られたことを確認し、また、解析処通用の計算機プログラムを作成した。
通常のX線源による評価では、本研究で開発した回折パタ-ンの計算機シミレ-ションプログラム、回折強度算出プログラムを用い、回折パタ-ンを高い精度で測定処理することができた。測定に用いた結晶は、トリプシン-医薬品阻害剤FOYの複合体、新たに結晶化したマウス免疫グロブリンのFabフラグメントなど、いずれも微小な結晶である。このFabフラグメントは、ヨウ素または臭素を含むニトロフェノ-ルと結合し、厚さが50μmの結晶でも、冷却によって測定可能となった。ダンシルリジン結合免疫グロブリンFvの微小結晶については、ネ-ティブ結晶、白金誘導体結晶、ダンシルリジン複合体結晶の測定をシンクロトロン放射光を用いて行い、既にネ-ティブ結晶の構造を決定することができた(平成4年3月の日本薬学会年会で発表する)。現在、これとの同型性が劣る白金誘導体、およびダンシルリジン複合体の解析を進めている。また、単色X線での解析処理プログラムとして、原子散乱因子の異常分散項の見積もりル-チンに位相の算出のル-チンを組み込み、多波長異常分散法の解析処理プログラムシステムをほぼ完成した。
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[Publications] 佐藤 能雅: "シンクロトロン放射光と蛋白質結晶解析" 蛋白質核酸酵素. 37. 567-579 (1992)
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[Publications] 佐藤 能雅: "タンパク質の活性,機能と進化の情報を与える立体構造" 現代化学. 245. 24-31 (1991)
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[Publications] Yosinori Satow: "Optiwized Anomalous Dispevsion Studies" Acta Crystallographica. A46. C-15- (1990)
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[Publications] Wei Yang: "Structure of Ribonuclease H Phased at 2A^^ﾟ Resolution by MAD Analysis of Selenomethionyl Protein" Science. 249. 1398-1405 (1990)
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[Publications] Janet L.Smith: "Multiwavelength Anomalous Diffraction Analysis of a Large Protein" Proc.of Isomorphous Replacement and Anomalous Scattering.
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[Publications] Yasuo Takeuchi: "Refined Crystal Structure of the Complex of Subtilisin BPN′ and Streptomyces Subtilisin Inhibitor at 1.8A^^ﾟ Resolution" J.Mol.Biol.221. 309-325 (1991)
