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球状ウイルスにおける粒子の多様性発現機構と粒子形成の階層性の解明

阐明球形病毒颗粒多样性表达机制和颗粒形成层次

基本信息

批准号：
17053014
负责人：
福山恵一
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Osaka University
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：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ウイルスは遺伝情報を持つ核酸とそれを取り囲むタンパク質からなる超分子複合体である。ウイルスのコートタンパク質(CP)は、三次構造をとることに加え、高度に秩序だった集合体を形成する。本研究では球状をした植物ウイルスであるタバコネクローシスウイルス(TNV)をとりあげた。TNVは180個のCPが集合してRNAを包んでおり、TNV粒子の立体構造から、N末端領域が多様なコンフォメーションをとっていることが明らかになった。さらに、この領域を削除したタンパク質(Δ85)を調製したところ、これが60個集合した粒子を形成し、またこの粒子の立体構造も2.7A分解能で決定した。TNVにおける四次構造の多様性、および粒子形成の階層性を明らかにするため、Δ85の他、Δ56、Δ62、Δ74タンパク質も調製した。ところが、これらのタンパク質は沈殿画分に表れ、正しくフォールドしなかった。Δ85タンパク質も凝集しやすい性質をもっており、Ca^<2+>イオンやpHを変えても、ホモジニアスな会合体をとらないことがわかった。一方、ラン藻などの光合成生物はフィコビリソームという光を捕集するタンパク質-色素複合体を持っている。この色素の合成に関与する酵素(PcyA)と基質(ビリベルジン)との複合体の立体構造を決定した。これにより、基質を正確に認識するアミノ酸残基、基質の一見離れた2ケ所を順序よく、しかも立体特異的に還元する分子機構を明らかにした。また、グルタチオン代謝の主要酵素、γ-グルタミルトランスペプチダーゼ、の立体構造を決定した。さらに、アシル-酵素中間体の構造を、クライオトラップ法を適用して決定した。これらから、酵素が基質をどのように捉えているかを明らかにし、これまでの生化学・変異実験の結果に分子基盤を与えた。

It's called a supermolecular complex. The third order structure is formed by adding the first order structure to the second order structure. In this study, the spherical plant was used as a starting point. TNV has 180 CPs and RNA, three dimensional structure of TNV particles and multiple N-terminal domains. In this case, the domain of the particle is removed, and the mass (Δ85) of the particle is modulated, and the three-dimensional structure of the particle is determined by the decomposition energy of 60 sets. Diversity of TNV quartic structure, hierarchy of particle formation, Δ85, Δ56, Δ62, Δ74, and quality modulation The first is the first time that the United States has been involved in the war against terrorism.Δ85 Photosynthetic organisms that capture light from algae and algae remain in the form of substance-pigment complexes The three-dimensional structure of the complex of enzymes (PcyA) and substrates involved in pigment synthesis is determined. The correct understanding of the acid residues, matrix and the sequence of the stereospecific molecular structure In addition, the three-dimensional structure of γ-Glutamiraton receptor, the main enzyme of Glutamiraton metabolism, is determined. The structure of the enzyme intermediate was determined by the appropriate method. The results of this study are as follows:

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Crystal structure of phycocyanobilin:ferredoxin oxidoreductase in complex with biliverdin IXα, a key enzyme in the biosynthesis of phycocyanobilin

DOI：
10.1073/pnas.0507266103
发表时间：
2006-01-03
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Hagiwara, Y;Sugishima, M;Fukuyama, K
通讯作者：
Fukuyama, K

ウイルスのライフサイクルを化学の言葉で表現する

用化学术语表达病毒的生命周期