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全自動NMR構造解析システムを用いた高分子量タンパク質の解析

使用全自动 NMR 结构分析系统分析高分子量蛋白质

基本信息

批准号：
19J40094
负责人：
古板恭子
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19J40094/
关键词：
溶液NMR フロリゲン立体構造 LLPS 機械学習タンパク質

项目摘要

溶液NMR法は、生体内に近い溶液中でのタンパク質・核酸の立体構造決定が可能であるという優れた特徴がある。しかしながら、溶液NMRによる立体構造決定は分子量が2万以上では急激に難しくなる。本研究では、高分子量タンパク質の迅速な立体構造決定を可能とする解析法の確立を目指した。また、開発する解析法を用いて、分子量約2万の「フロリゲン」と5.5万の「フロリゲン受容体」の研究を実施した。これまでにアミノ酸選択的標識と新規測定法の開発を組み合わせてデータを取得し、全自動構造解析システムを利用することで、分子量約5.5万の「フロリゲン受容体」の主鎖帰属を達成した。また、全自動構造解析システムを用いて「フロリゲン」の化学シフトの帰属及び立体構造決定を達成しつつある。2021年度は次の通り「フロリゲン」の液液層分離（LLPS）形成機構の解析を実施した。近年、共同研究者により「フロリゲン」は単独、あるいは「フロリゲン受容体」とともに液液層分離（LLPS）を形成することが明らかになった。研究代表者は過去のデータから、フロリゲンのC末端側８残基ほどの領域がLLPS形成に重要であると予測した。そこでこの領域の変異体を数種類作成し、LLPS形成能を評価したところ、野生型と比べて、「フロリゲン受容体」との複合体としてのLLPS形成が大きく減弱していることがわかった。そこで溶液NMRを用い、LLPS形成能が減弱した変異体Aと野生型を比較した。変異による化学シフト変化はほとんどなく、変異体Aは野生型とほぼ同じ構造を取ると考えられた。また、それぞれの運動性を調べたが、運動性にも目立った違いはなかった。次に「フロリゲン受容体」との結合能を評価したところ、変異体Aは「フロリゲン受容体」との結合力が減弱していることがわかった。「フロリゲン」のLLPS形成メカニズムについてはさらなる研究が必要である。

Solution NMR method is used to determine the stereostructure of nucleic acids in vivo. The stereostructure determines the molecular weight of more than 20,000. This study aims at establishing analytical methods for rapid determination of the stereostructure of high molecular weight polymers. The study of "white pigment" and "white pigment receptor" with molecular weight of about 20,000 and 55,000 was carried out by using the analytical method of development. The identification and development of a new method for acid selection were combined to obtain the data and to utilize the fully automatic structural analysis system. The main lock property of the "white pigment receptor" with a molecular weight of about 55,000 was achieved. Automatic structural analysis of the system uses the "software" to determine the chemical properties and three-dimensional structure of the system. Analysis of the formation mechanism of Liquid Layer Separation (LLPS) for the second time in 2021 In recent years, co-researchers have been working on the formation of liquid phase separation (LLPS). The researchers predicted that the C-terminal 8-residue residue region of the gene was important for LLPS formation. The number of different species in the field is different, the LLPS formation ability is evaluated, the wild-type is different, and the LLPS formation ability is greatly reduced. NMR in solution, LPS formation can be reduced and compared with wild type. A wild type is a type of protein. The movement of the two sides of the border is not easy. Second, the binding force of the receptor is weakened. The LLPS of "" is formed into a series of research topics.

项目成果

期刊论文数量（6）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

VAP結合蛋白質群が持つVAP認識モチーフのNMR解析

VAP结合蛋白所具有的VAP识别基序的NMR分析

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
平岡万里菜;古板恭子;藤原敏道;児嶋長次郎
通讯作者：
児嶋長次郎

13C直接観測測定の高感度化法の開発

开发高灵敏度13C直接观测测量方法

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
古板恭子;服部良一;杉木俊彦;池上貴久;藤原敏道;児嶋長次郎
通讯作者：
児嶋長次郎

小胞体膜貫通タンパク質VAPのペプチド認識機構の研究

内质网跨膜蛋白VAP肽识别机制研究

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
古板恭子;平岡万里菜;藤原敏道;児嶋長次郎
通讯作者：
児嶋長次郎

好冷性細菌 Anabaena variabilis由来のグリシンリッチドメインを持たないRNA結合タンパク質RbpDの溶液構造の特徴

嗜冷细菌多变鱼腥藻不含富含甘氨酸结构域的 RNA 结合蛋白 RbpD 的溶液结构特征

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Haruka Motomura;Makoto Ioroi;Kazutoshi Murakami;Atsushi Kuhara;Akane Ohta;森田勇人，田中邑樹，古板恭子，杉木俊彦，児嶋長次郎
通讯作者：
森田勇人，田中邑樹，古板恭子，杉木俊彦，児嶋長次郎

花成ホルモン蛋白質のNMR解析および19F-NMRスクリーニング

开花激素蛋白的NMR分析及19F-NMR筛选