1999 Fiscal Year Annual Research Report
免疫系におけるCD2/CD58複合体形成の分子メカニズム
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11680657
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
北尾 彰朗 京都大学, 大学院・理学研究科, 助手 (30252422)
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| Keywords | CD2 / CD58 / 複合体形成 / NMR / 構造精密化 / 結合自由エネルギー / ダイナミクス / 分子動力学 |
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| Research Abstract |
本研究では、CD2とCD58の複合体形成のメカニズムを解明するため、実験データ(主にNMR)及び分子シミュレーションを用い、以下の3点を明らかにすることを目標としている。目的1、CD2/CD58複合体形成に伴う蛋白質の構造及びダイナミックスの変化を原子レベルで解明する。目的2、CD2/CD58複合体が、どの残基のどの化学基がどのような相互作用(静電相互作用・疎水相互作用等)によって安定化されているかを、アミノ酸置換に伴う結合エネルギーの変化から定量的に評価する。目的3、1と2の結果を踏まえ、CD2/CD58複合体形成のシグナル伝達における役割を解明する。本年度の実績は以下のとおりである。目的1に関しては、CD2が単独で存在する場合の構造・ダイナミクスに関する解析が進み、既に論文を発表した。これは糖鎖がCD2についた状態の構造である。更に糖鎖がない構造・ダイナミクスの解析も進めている。また、この解析方法の改良も進めている。一つは、アンサンブルの候補となる構造の生成に関してで、もう一つは生成した構造近傍でのゆらぎの計算法の改良である。後者では、アンブレラ・サンプリング法の導入によって計算精度の向上を目指している。目的2を達成するための自由エネルギー計算では、シミュレーションの初期構造の解像度(X線結晶解析で決定されている)が十分でないため計算精度がやや落ちる事が明らかになった。これを克服するため、我々の精密化した構造を用いることにした。この点については今後も更に改良を加えて、目的2の達成を目指している。この点は予定通り来年度も継続して研究していく事にする。
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[Publications] A.Kitao and N.Go: "Investigating Protein Dynamics in Collective Coordinate Space"Current Opinion on Structural Biology. 9. 164-169 (1999)
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[Publications] A.Kitao and G.Wagner: "A space-time structure determination of human CD2 reveals the CD58-binding mode"Proc.Natl.Acad.Sci.. 97. 2064-2068 (2000)
