紫外共鳴ラマン分光法による蛋白質に結合したアデニンヌクレオチドの構造研究

紫外共振拉曼光谱研究腺嘌呤核苷酸与蛋白质结合的结构

• 批准号: 08740436
• 负责人: 外山 聡
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08740436/
• 关键词: 紫外共鳴ラマン分光; アデニンヌクレオチド; 蛋白-核酸相互作用

本研究は、紫外共鳴ラマン分光を用いて、蛋白質(サイクリックAMP受容蛋白質(CRP)や乳酸脱水素酵素)と複合体を形成した状態のアデニンヌクレオチド(サイクリックAMP (cAMP)やNADH)の構造を明らかにすることである。これらヌクレオチドは蛋白質のアロステリックエフェクターとなっており、その構造を知ることは重要である。260nm励起光を用いることで,CRP-cAMP混合系において,cAMPに選択的な共鳴ラマンスペクトルを測定することができた。このスペクトルより,CRPに結合したcAMPについて,そのコンフォメーションとアデニン環の水素結合状態について詳細な知見が得られた。関連実験として,CRPに結合したcGMP (cAMPと同様にCRPに結合するが,CRPを活性化しない)の紫外共鳴ラマンスペクトルも測定した。これにより,CRPに結合したcGMPについても構造情報が得られた。CRPに結合したcAMPとcGMPの構造を比較することにより,アロステリックエフェクターの構造とCRPの活性にどのような関連があるかについて,議論することができた。一方,乳酸脱水素酵素に結合したNADHについては,蛍光の妨害により,260nm励起のスペクトルを測定することはできなかった。励起光を変化させる実験などを行ったが,現在のところ満足の行く結果は得られていない。本研究により,紫外共鳴ラマン分光法は,蛋白質に結合したヌクレオチドの構造を研究するのに優れた手段であることが明らかとなった。現在のところ,乳酸脱水素酵素のように本法を適用し難い蛋白質もあるが,測定法の改良などにより,紫外共鳴ラマン分光法は多くの蛋白質について,それに結合した核酸誘導体の構造を研究する手段になると期待される。

In this study, the structure of protein complex (CRP, AMP receptor protein (cAMP), NADH) was investigated by UV resonance spectroscopy. The structure of the protein is very important. 260nm excitation light is used to determine the resonance of CRP-cAMP mixed system. The CRP binding to cAMP was detected, and the CRP binding to water was detected in detail. CRP binding to cGMP (cAMP and CRP binding) and CRP activation by UV resonance The CRP is combined with cGMP to construct information. CRP binding to cAMP and cGMP structure comparison, the relationship between CRP binding to cAMP and cGMP structure, and CRP activity On the other hand, lactate dehydrin enzyme binds NADH and is detected by excitation at 260nm. When the light is turned on, it is turned on, and now it is turned on, and the result is turned on In this study, ultraviolet resonance spectroscopy was used to study the structure of protein binding. Now, the method is suitable for the study of protein expression, and it is expected that the method of ultraviolet resonance spectroscopy will be used for the study of protein expression, and the method of binding nucleic acid inducer structure.