Extradiol型二原子酸素添加酵素の構造機能相関の解明

2006 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17770096
• Research Institution: Asahikawa National College of Technology
• Principal Investigator: 杉本 敬祐 旭川工業高等専門学校, 物質化学工学科, 助教授 (60331956)
• Keywords: 蛋白質 / 酵素 / 蛋白結晶学 / 構造生物学

Research Abstract

本申請の研究目的は、リグニン分解代謝系の基質特異性・四次構造などが異なる数種のExtradiol型二原子酸素添加酵素(DesZ酵素、DesB酵素、LigAB酵素など)の高精度立体構造(1.5Å以上)をX線結晶構造解析の手法により明らかにし、酵素活性データ、変異体酵素を組み合わせて総合的に解析することで、Extradiol型二原子酸素添加酵素全体における多様な基質特異性の起源と反応機構を立体構造にもとついて明らかにすることを目指す。
本年度は以下に示した(1),(2)の成果を得ることができた。
(1)DesZ酵素の結晶化条件の探索
本酵素を大腸菌により発現・精製したものを用いて、結晶化条件の探索を行ったところ、微少な結晶を得ることができた。現在、X線回折強度測定に耐えうる結晶調製を行っている。
(2)DesB酵素のモデル構築
2-1)naitive構造について
昨年度結晶化・X線回折強度測定に成功し、1.8Å分解能におけるモデルを構築した。現在、更なる高分解能における構造解析を行うために、結晶の質の向上を目指している。
2-2)基質複合体構造について
基質複合体の構造解析を行うために、基質-酵素複合体結晶の調製を試みているが、適切な人工母液を調製することが困難なため、現在、共結晶化などの他の方法による複合体結晶の調製を試みている。