2019 Fiscal Year Annual Research Report
Structural Biology of Molecular Mechanism of Hydrogenase Maturation Proteins
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17H03642
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
三木 邦夫 京都大学, 理学研究科, 名誉教授 (10116105)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤橋 雅宏 京都大学, 理学研究科, 助教 (10397581)
渡部 聡 東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (50432357)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 構造生物学 / Ｘ線結晶解析 / 成熟化タンパク質 / ヒドロゲナーゼ / 構造機能相関 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に構造を決定した成熟化タンパク質HypAとヒドロゲナーゼ大サブユニットHyhL（未成熟型）の複合体について，複合体形成部位ならびにNi原子結合部位の詳細な相互作用解析によって，Hypタンパク質群によるNi原子組み込みに対する分子機構を提唱することができた．
一方，この複合体のさらに詳細な構造情報を得るため，この複合体結晶の分解能を向上させるため，複合体作製条件ならびに結晶化条件を再検討したが，これまでより高い分解能の結晶を得ることはできなかった．Fe原子組み込み機構の解明のため，成熟化タンパク質HypCとHyhLとの複合体，HyhL-HypC-HypA三者複合体について，安定な複合体形成条件の検索，複合体の精製量の向上などを試みたが，いずれの複合体結晶も得ることはできなかった．
本研究グループが決定した一連のヒドロゲナーゼ成熟化タンパク質群の結晶構造からこれまでに得られた構造情報，ならびにこの分野の研究者によって明らかにされた生化学的データを総合的に精査することで，Hypタンパク質群が触媒するヒドロゲナーゼ成熟化の分子機構に多くの構造生物学的知見が得られた．しかしながら，成熟化の最も基本的な作動原理である成熟化タンパク質がどのように金属イオンを組み込むかということについては，まだいくつかの不明な点が残されており，金属クラスターの生合成中間状態における成熟化因子とターゲットタンパク質の複合体構造を捉えることなどが将来の課題となる．
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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