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ゲル変形によるタンパク質結晶化の制御とそのメカニズム解明

通过凝胶变形控制蛋白质结晶及其机制的阐明

基本信息

批准号：
19654065
负责人：
田中晋平
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19654065/
关键词：
タンパク質結晶成長核形成ゲル界面制限空間

项目摘要

我々はこれまで、脂質が形成するゲル状高分子構造中でのタンパク質結晶成長促進効果を研究してきた。本研究では、この研究を発展させ、高分子ゲル中でのタンパク質結晶化挙動と、ゲル変形による内部の編み目構造の変化が、そこに拘束されたタンパク質にどのような影響を与えるのかを調べていた。用いたモデル系はタンパク質としてニワトリ卵白リゾチーム、ゲルとしてアガロースとポリエチレングリコールを用いた。ポリエチレングリコール水溶液は厳密にはゲルではないが、その濃厚溶液中での高分子編み目内の閉じこめ効果を調べるために用いた。まず、アガロースゲル内における結晶成長では、ゲル表面での特徴的な結晶配向効果を見いだした。これは、ゲル表面がソフトであるため、異方的な結晶形をもつリゾチームの結晶が重力下で安定するために、自発的にある方向に配向することがその理由であると考えられる。一方、ポリエチレングリコール系では、ポリエチレングリコール自身の結晶化もタンパク質の結晶化と同時に起きる。このため、まず結晶化剤であるNaClの添加によってポリエチレングリコールの結晶化挙動がどのように影響されるのか調べた。その結果、NaClの添加はポリエチレングリコールの結晶化を促進し、それをFlory-Hugginsの格子モデルで説明することに成功した。この結果は国際学術誌に投稿し、受理されている。ゲル変形の効果については、ゲルの破壊による効果と、内部編み目の変形による効果の分離が困難であり、これまでのところその効果を実証することには成功していない。今後この研究をさらに発展させ、本研究で開発した光散乱装置を用いて、より微小な変形の元での結晶化挙動を研究していく予定である。

In this paper, the effect of lipid formation on the growth promotion of solid crystals in solid polymer structures is studied. This study is aimed at the development of polymer crystallization, the transformation of polymer structure, and the influence of polymer structure on polymer crystallization. In the middle of the game, the game is played by the game player. The polymer in the aqueous solution is mixed with the polymer in the dense solution. The crystal orientation effect of the characteristic crystal growth on the surface of the crystal can be seen. For example, the crystal shape of the crystal is stable under gravity, and the crystal orientation of the crystal is stable under gravity. The crystallization of the crystal itself and the crystallization of the crystal itself are simultaneously initiated. The addition of NaCl to the crystallization solution affects the crystallization process. As a result, the addition of NaCl promoted the crystallization of the solution, and the addition of Flory-Huggins was successful. The results were submitted and accepted in international academic journals. The results of the internal organization are difficult to separate, and the results of the internal organization are successful. In the future, this research will develop the application of optical scattering devices, and study the crystallization of micro-elements.