シグナル伝達にかかわる蛋白質分子の細胞内における立体構造の3次元再構成

参与信号转导的蛋白质分子细胞内结构的三维重建

基本信息

  • 批准号:
    09249204
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.28万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

本研究は、細胞内情報伝達に関与する蛋白質複合体の細胞内における生理的構造および各種の機能状態におけるその構造変化を、高い時間・空間分解能をもつ急速凍結フリーズレプリカ電子顕微鏡法により捉え、新しいアルゴリズムを用いたコンピュータ画像解析によりそれらの3次元像を再構成することを目標として開始した。昨年度までに、細胞内Ca^<2+>-チャネルを形成するライアノジン受容体(RyaR)およびイノシトール3燐酸受容体(IP_3R)の高分解能のレプリカを得ており、これらの試料の像から最終的な3次元像を再構成する予定である。われわれが初めて得た後者の像は、当初の予想よりもはるかに小さく、これまで開発してきた立体視差を利用するアルゴリズムでは精度が不足することが判明した。そこで、レプリカ試料をもっと広範囲の角度に傾斜して像を撮影し、コンピュータ・トモグラフィを用いて対象の3次元像を再構想する方法に切り替えた。一般的には、撮影角度の制限による情報不足のため、このような状況での再構成は困難であるが、レプリカは2次元物体であり、しかも高コントラストの像が得られるために現実に可能となった。当方法の実用性を検証するために、別課題の研究に用いており、X-線結晶解析による高次構造データの得られている骨格筋重メロミオシン(HMM)頭部の構造とそのリガンド結合に伴う構造変化を追ってみた。以前、HMMにATPやADP/バナジン酸を加えると頭部が強く屈曲することを見いだしているが、再構成像では、原子モデルで見られる分子内各ドメインの配置が良く分かり、構造変化の実態がかなり明らかになった。現在、同じ方法を上記の受容体分子の立体構造解析に応用すべく、更なる方法の改良を進めている。既に、クライオ電子顕微鏡法により、平均化した立体構造が提出されているRyaRの3次元像再構成を行い、当方法の信頼性に関する客観的評価を行った後に新たな構造の解析にとりかかる。
In this study, we developed a combination of intracellular information and protein homeopathic acid physiology. All kinds of mechanisms can be used to analyze the physiology of intracellular enzymes, the energy of high-temperature time-space decomposition, the rapid response time and space decomposition, the computer microanalysis method and the computer microanalysis method. The new system is used to analyze the image of the third dimension of the image and then change it into a picture of the beginning of the image. Last year, the intracellular Ca ^ & lt;2+>- cells formed a predetermined third-order metamorphic image (RyaR). The high decomposition energy of the acid capacitor (IP_3R) was higher than that of the third-order metamorphism. In the first place, if you want to do a good job, you would like to use the information system to make sure that the accuracy is not good enough. You can use the third-order image of the image of the third order of the image to rethink the method. In general, the angle of the camera is limited to the situation that the situation is not good enough, the situation is divided into two dimensional objects, that is, the two-dimensional object, the image is very high, and the image is not good enough. When the method is used to improve the quality of the system, and to study other problems, the use of X-ray analysis and X-ray analysis results show that the weight of the bone structure of the HMM system is higher than that of the control group. In the past, HMM

项目成果

期刊论文数量(7)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
E.Katayama: "Current Methods in Muscle Physiology : Advantages,Problems and Limitations PP.287-301" Oxford University Press(H.Sugi ed.), 376 (1998)
E.Katayama:“肌肉生理学的当前方法:优点、问题和局限性 PP.287-301”牛津大学出版社(H.Sugi 编辑),376(1998)
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
片山栄作: "マイカ細片法の応用・急速凍結ディープエッチングレプリカによる分子観察" 電子顕微鏡. 32(3). 166-169 (1997)
Eisaku Katayama:“云母带法的应用/使用速冻深蚀刻复制品的分子观察”电子显微镜32(3)(1997)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
片山 栄作: "細胞膜内におけるべん毛モータの立体構造" 生物物理. 37(2). 63-67 (1997)
Eisaku Katayama:“细胞膜鞭毛运动的三级结构”生物物理学 37(2) (1997)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
E.Katayama: "Quick-Freeze Deep-Etch Electron Macroscopy of the Auto-Heavy Meromyosin during the in vitro Motility Assay" Journal of Molecular Biology. (印刷中).
E. Katayama:“体外运动测定期间自体重肌球蛋白的快速冷冻深蚀刻电子肉眼观察”《分子生物学杂志》(正在出版)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
片山 栄作: "『分子のかたちを見る』:電子顕微鏡による分子観察" 細胞工学. 16(1). 121-130 (1997)
Eisaku Katayama:“‘观察分子的形状’:使用电子显微镜进行分子观察”,Cell Engineering 16(1)。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
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