权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

シトワロムC_3変異体の構造・酸化還元電位相関の解析

Citwalom C_3突变体的结构和氧化还原电位关系分析

基本信息

批准号：
12780489
负责人：
小澤潔
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Yokohama National University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

偏性嫌気性細菌である硫酸還元菌Desulfovibrio vulgaris Miyazaki F株由来のチトクロムc_3は1分子中に4つのc型ヘムを持つ分子量約14,000の電子伝達タンパク質である。標準酸化還元電位が約-300mVと通常のモノへムチトクロムcと比べて著しく低いという特徴を持つため、そのメカニズムに大変興味がもたれている。しかしながら、これまでチトクロムc_3のような多ヘム型のc-型チトクロムの有効な大量発現系は世界的にも全く存在していなかった。そこで本研究では、まず、通性好気性細菌であるShewanella oneidensisを宿主とした全く新しいテトラヘムチトクロムc_3の大量発現系を構築した。次ぎにこの発現系を利用してアミノ酸置換変異体を作製し、これまでX-線や、NMR等の分光学的な手法により蓄積されたチトクロムc_3の構造情報をベースとした酸化還元電位と電子移動機構のメカニズムに迫った。具体的には、1)チトクロムc_3のヘテロな宿主による世界に例を見ない新しい大量発現系を構築した。2)大量発現系を用いてチトクロムc_3の8つのヘム軸配位子であるヒスチジン残基や、ヘム近傍の芳香族アミノ酸をそれぞれ置き換えたチトクロムc_3の作製を行った。3)変異チトクロムc_3についての巨視的酸化還元電位を電気化学的手法を用いて決定した。4)変異チトクロムc_3についての微視的酸化還元電位をNMRを用いて決定した。5)変異チトクロムc_3を結晶化し、現在そのX-線結晶構造解析を行っている。6)5-デアザリボフラビンセミキノンラジカルやヒドロゲナーゼから変異チトクロムc_3への電子移動速度を測定した。7)チトクロムc_3のヘムまわりのアミノ酸残基の違いが、チトクロムc_3の特異な性質にどのように影響しているかを、上で得られたいくつかの構造情報と、酸化還元電位および電子移動速度の知見を総合して考察した。

Desulfovibrio vulgaris Miyazaki F strain is a heterotrophic bacterium with a molecular weight of about 14,000. The standard acidification reduction potential is about-300mV. Usually, it is higher than the standard acidification reduction potential. There is a large number of c-type c In this study, we constructed a large number of expression systems for Shewanella oneiensis, a host and a new host. The second generation is based on the use of X-ray, NMR and other spectroscopic methods to accumulate structural information of the acid replacement mechanism. A new discovery system is constructed in the world. 2)A large number of discovery system is used in the production of C_3 by the eight kinds of ligands on the axis of C_3, and the residues of C_3 and C_3 are replaced by aromatic acids. 3) Different methods of acidification, reduction potential and electrochemistry are used to determine the difference. 4) The acidizing reduction potential of Weishi app was determined by NMR. 5) X-ray crystal structure analysis of different crystals c_3. 6) Measurement of electron moving speed of 5-D color shift 7) The structural information, acidification reduction potential and electron velocity of the acid residues in the c_3 complex were investigated.