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光を用いたタンパク質結晶化法の開発

开发利用光的蛋白质结晶方法

基本信息

批准号：
15033213
负责人：
平塚浩士
金额：
$ 2.94万
依托单位：
Gunma 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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

タンパク質の構造解析を行う上で、現在解決すべき課題は「タンパク質を結晶化し、質の良い結晶を作ること」である。解析技術が飛躍的に進歩した一方、結晶作成の分野では、それに匹敵する革新的な改良はまだない。タンパク質の結晶化には、決まった手法は存在せず、熟練と経験を積んだテクニシャンの技量により、成果が決定されている。タンパク質の種類に応じた沈殿剤の種類と濃度、緩衝溶液の種類と濃度、結晶化の温度、およびタンパク質の濃度、純度など、天文学的なパラメーターの中から適する組み合わせを選べだし、結晶化を進める必要がある。質の良い結晶を作るためには、さらに結晶化条件を厳選する必要がある。本研究では、弱い紫外線を短時間照射することにより、核形成が起こらない程度の低過飽和溶液(準安定状態)中に、結晶核が形成されることを明らかにし、その機構について検討した。その結果、・X線結晶構造解析によって、光照射により得られた結晶は、定法により得られた結晶と格子定数が同じである。・結晶化促進に効果がある光の波長はリゾチームの光吸収スペクトルと対応している。・150〜300Wのキセノンランプ光をリゾチームの過飽和溶液に30秒程度照射すると結晶化が促進されるが、長い時間照射すると結晶は出現しにくくなる。・核形成が促進される照射時間(30秒以内)では、酵素活性は低下しない。酵素活性の低下は2光子過程で起こる。・一光子吸収により生成した中間体が核形成促進に関与していると考えた。・リゾチーム以外のタンパク質として、ソーマチン(Thaumatin)を用い、やはり光照射により、核形成が促進されることを示した。

The problem of "crystallization of high quality and good crystallization of high quality" is solved in this paper. The analytical technology has made great progress, and the crystallization has been improved. The quality of the crystallization process is determined by the existence of the process, the skill of the process, and the quality of the product. The type and concentration of the precipitation agent, the type and concentration of the buffer solution, the crystallization temperature, the concentration of the precipitation agent, the purity of the crystallization agent, and the composition of the astronomical precipitation agent are selected according to the requirements of the crystallization process. Good quality crystallization is necessary for the selection of crystallization conditions. In this study, the mechanism of nuclear formation in low supersaturated solution (quasi-stable state) was investigated. X-ray crystal structure analysis, X-ray crystal structure analysis Crystallization promotion results in light absorption at different wavelengths. 150 ~ 300W of light irradiation for 30 seconds to promote crystallization, irradiation for a long time to promote crystallization. Nuclear formation is promoted. Irradiation time (within 30 seconds) is reduced. Enzyme activity is reduced. Enzyme activity decreases due to a 2-photon process. A photon absorption process is involved in the formation of intermediates and the promotion of nuclear formation. In addition to the above, the use of light to promote nuclear formation is also discussed.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Light-induced nucleation of metastable hen-egg white lysozyme solutions

亚稳态鸡蛋清溶菌酶溶液的光诱导成核

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Crystal Growth and Design 5
影响因子：
0
作者：
T.Okutsu;K.Furuta;M.Terao;H.Hiratsuka;A.Yamano;N.Ferte;S.Veesler
通讯作者：
S.Veesler

Evidence of phenoxymethyl radical formation by laser flash photolysis of anisole in solution.

通过激光闪光光解溶液中苯甲醚形成苯氧基甲基自由基的证据。

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
J.Photochem.Photobiol.A : Chemistry 174
影响因子：
0
作者：
M.Ando;S.Yoshiike;T.Suzuki;T.Ichimura;T.Okutsu;M.Ueda;H.Horiuchi;H.Hiratsuka;A.Kawai;K.Shibuya
通讯作者：
K.Shibuya

Okutsu, T., Nakamura, K., Haneda, H., Hiratuka, H.: "Laser-induced crystal growth and morphology control of benzopinacol produced from benzophenone in ethanol/water mixed solution."Crystal Growth and Design. 4. 113-115 (2004)

Okutsu, T.、Nakamura, K.、Haneda, H.、Hiratuka, H.：“乙醇/水混合溶液中二苯甲酮产生的苯频哪醇的激光诱导晶体生长和形态控制。”晶体生长和设计。