NMRとX線によるクロコウジカビ酸性プロテアーゼAの折れたたみ機構の解析

利用 NMR 和 X 射线分析黑曲霉酸性蛋白酶 A 的折叠机制

基本信息

  • 批准号:
    08272203
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.34万
  • 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:
    1996
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1996 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

クロコウジカビAspergillus niger var.macrosporusが分泌する酸性プロテアーゼAは基質特異性、阻害剤に対する反応性、一次構造、分子量等の性状が、従来のペプシン型酵素とは著しく異なる新規の酸性プロテアーゼである。本研究では、プロテアーゼAの立体構造、変性中間状態ならびに中性変性過程の解析を行ない、プロテアーゼAの折れたたみ機構を明らかにすることを目指してX線結晶構造解析とX線小角散乱測定を行った。本酵素が活性を示すpH1.5〜3で得られた結晶についてX線回折を測定したところ、1.5Åの分解能の反射が得られた。重原子誘導体の探索を行った結果、Hgおよび2種類のPtの同型置換体が得られた。電子密度図から、この分子はクロワッサン型をしており、αヘリックスを含まずβシートのみからなることが分かった。アスパラギン酸プロテアーゼも主としてβシートからなるクロワッサン型をしており、プロテアーゼAは分子量がアスパラギン酸プロテアーゼに比べて約半分であるにもかかわらず、分子の外形はアスパラギン酸プロテアーゼと大雑把には相似形といえる。ただ、βシート構造の分子全体に対する配向が両者で明らかに異なっており、プロテアーゼAの立体構造法は新規の3次元構造だと考えられる。また、酸性から弱アルカリ性の種々のpHでX線小角散乱の測定を行った。その結果、GuinierプロットからpHが高くなるに従って慣性半径Rgが増大することが示された。またKratkyプロットから、(1)pH4.5ではfolded structure、pH6.75や7.0ではunfolded structureであること、(2)pH6.2では完全なfolded stateでもunfolded stateでもない中間的な状態であること、が分かった。pH4.5からpH8.0への遷移速度をX線小角散乱測定したところ、時定数0.5秒の遷移が見られた。
A. niger var.macrosporus secretes a new type of acidic enzyme with characteristics such as substrate specificity, inhibitor reactivity, primary structure, and molecular weight. This study focuses on the analysis of the three-dimensional structure and the neutral state of the X-ray crystal structure. The activity of this enzyme was measured at pH1.5 ~ 3 and the X-ray reflection was measured at pH1.5 ~ 3. As a result of the exploration of heavy atom inducers, two kinds of Pt isoforms were obtained. The electron density is different, and the electron density is different. The amount of sub-particles in the matrix is about half the amount of sub-particles in the matrix. The outer shape of the sub-particles in the matrix is similar to that in the matrix. The molecular whole of the structure is aligned with each other, and the three-dimensional structure of the three-dimensional structure of the structure is discussed. The pH value of the acid, weak acid and weak acid species was measured by X-ray small angle scattering. As a result, Guinier's inertia radius Rg increases as pH increases.またKratkyプロットから、(1)pH4.5ではfolded structure、pH6.75や7.0ではunfolded structureであること、(2)pH6.2では完全なfolded stateでもunfolded stateでもない中间的な状态であること、が分かった。pH4.5 ~ pH8.0 ~ pH4.5 ~ pH8.0 ~ pH4.5 ~ pH4.5 ~ pH8.0 ~ pH4.5 ~ pH4.5 ~ pH8.0 ~ pH4.0 ~ pH4.0 ~ pH4.5 ~ pH4.5 ~ pH4.

项目成果

期刊论文数量(25)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Zenno,S.,Koike,H.,Tanokura,M.and Saigo,K.: "Conversion of NfsB.a minor Escherichia coli nitroreductase,to a flavin reductase similar in biochemical properties to Frase I,the major flavin reductase in Vibrio fischeri,by a single amino acid substitution." J
Zenno,S.,Koike,H.,Tanokura,M. 和 Saigo,K.:“将 NfsB.一种次要的大肠杆菌硝基还原酶转化为生化特性与 Frase I 类似的黄素还原酶,Frase I 是费氏弧菌中的主要黄素还原酶
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Nishivama,M.,Kinoshita,M.,Kudo,H.,Horinouchi,S.and Tanokura,M.: "Enhancement of the turnover number of thermostable malate dehydrogenase by deleting hydrogen bonds around the catalytic site." Biochemical and Biophysical Research Communications. 225. 844-8
Nishivama,M.、Kinoshita,M.、Kudo,H.、Horinouchi,S. 和 Tanokura,M.:“通过删除催化位点周围的氢键来提高热稳定苹果酸脱氢酶的周转数。”
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Zenno,S.,Koike,H.,Kumar,A.N.,Jayaraman,R.,Tanokura,M.and Saigo,K.: "Biochemical characterization of NfsA,the Escherichia coli major nitroreductase cxhibiting a high amino acid sequence homology to Frp,a Vibrio harveyi flavin oxidoreductase." Journal of Ba
Zenno,S.、Koike,H.、Kumar,A.N.、Jayaraman,R.、Tanokura,M. 和 Saigo,K.:“NfsA 的生化特征,NfsA 是一种与 Frp 具有高度氨基酸序列同源性的大肠杆菌主要硝基还原酶,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Hatano,K.,Tanokura,M.and Takahashi,K.: "Tertiary Structure Comparison of Bromelain Inhibitor VI from Pineapple Stem with Bovine Pancreatic Trypsin Inhibitor." Proceedings of Japan Academy. 72B. 104-107 (1996)
Hatano,K.、Tanokura,M. 和 Takahashi,K.:“菠萝茎中菠萝蛋白酶抑制剂 VI 与牛胰蛋白酶抑制剂的三级结构比较”。
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  • 发表时间:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Kukimoto,M.,Nishiyama,M.,Tanokura,M.,Adman,E.T.and Horinouchi,S.: "Studies on protein-protein interaction between copper-containing nitrite reductase and pseudoazurin from Alcaligenes faecalis S-6." Journal of Biolgical Chemistry. 271. 13680-13683 (1996)
Kukimoto,M.、Nishiyama,M.、Tanokura,M.、Adman,E.T. 和 Horinouchi,S.:“含铜亚硝酸还原酶和粪产碱菌 S-6 中的伪天青蛋白之间的蛋白质-蛋白质相互作用研究”。
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    高野 智弘;上滝 隆太郎;宮川 拓也;朴 知賢;塩河 亜弥;好田 正;足立 (中嶋) はるよ;田之倉 優;八村 敏志;鎌田拓也・寺尾怜史・原 崇・久保田真敏・大谷 元・加藤久典・藤井幹夫・藤村 忍・門脇基二;甲斐慎一・渡邊源哉・久保田真敏・門脇基二・藤村 忍
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    2019
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
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  • 发表时间:
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  • 作者:
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  • 通讯作者:
    青木 孝良

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NMRを用いたメタボロミクス分析法の開発及び応用
NMR代谢组学分析方法的开发与应用
  • 批准号:
    12F02090
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    2012
  • 资助金额:
    $ 1.34万
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    15657024
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    2003
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発光細菌の発光反応関連酵素群のX線結晶構造解析
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    10157201
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    1998
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    1997
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    09261205
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    1997
  • 资助金额:
    $ 1.34万
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ブロメラインインヒビターの3次元構造解析とそれに基づく阻害剤の開発
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    1997
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相似国自然基金

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相似海外基金

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振兴南澳大利亚 NMR 设施 - 第二阶段
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NMRによる全固体電池の界面・表面状態解析とイオン伝導現象の関係解明
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    $ 1.34万
  • 项目类别:
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    2024
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利用 O-17MAS 和 MQMS NMR 分析氧化物玻璃的局部结构
  • 批准号:
    24H02580
  • 财政年份:
    2024
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    $ 1.34万
  • 项目类别:
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GPCRと共役蛋白質の構造アンサンブル相関-擬細胞内環境DNP固体NMRの確立
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  • 批准号:
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  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.34万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
キナーゼのリン酸化・脱リン酸化を介したシグナル伝達制御のNMR動的構造生物学
通过激酶磷酸化/去磷酸化控制信号转导的 NMR 动态结构生物学
  • 批准号:
    23K27310
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.34万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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二维扩散核磁共振测定纤维素分子量的研究
  • 批准号:
    24K09013
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 1.34万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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知道了