课题基金 / 基金详情

高圧NMR法によるタンパク質の動的構造の研究

高圧NMR法によるタンパク質の動的構造の研究
高压核磁共振法研究蛋白质动态结构
批准号：
62220018
负责人：
森島 績
金额：
$1.02万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Special Project Research
财政年份：
1987
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1987 至 1988
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-62220018/
关键词：
高圧NMRヘムタンパク質ヘム交換反応ヘム反転反応NHND交換の圧力依存性

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
超伝導高圧NMR法を用いて種々のヘムタンパク質の構造に及ぼす圧力効果を詳細に研究した. 先ずチトクロムCについては, 酸化型では昇圧に伴って, ヘム鉄に配位している第6配位子のメチオニン残基に置換された. 一方還元型では, このようなリガンド交換は全く起らず, ヘムCのプロピオン酸と相互作用しているトリプトファンー59残基のNH【double half arrows】D交換速度が高圧下で著しく減少した. この交換速度の圧力依存性から活性化体積は250〓^3と見積もられた. さらにこのトリプトファンと相互作用しているイソロイシンー57のプロトンNMRシグナルも昇圧と共に選択的にシフトし, これらチトクロムCの電子伝達機能発現上重要と考えられているアミノ酸残基の特異的な圧力依存性は, 高圧下でチトクロムCが酸化され易くなる構造上の要因と考えることができる. また酸化型が高圧下で還元されにくくなることも, 酸化型を安定化するリジンのアミノ基がメチオニンに入れ替ることから説明することができる. またこの高圧NMR法を用いて, アポミオグロビンとヘムとの結合反応速度ならびにミオグロビンのヘムの交換反応速度の圧力依存性を追究した. その結果, 両者において圧力依存性は全く異なり, このことは両反応の機構が異なることを示唆している. すなわち, ヘムポケット内に結合したヘムが反転する反応は, 一度ヘムがタンパク部外に出てアポタンパクを生成するのではなく. タンパク質の構造的ゆらぎによって反転することを示している.
英文摘要
超伝導高圧NMR法を用いて種々のヘムタンパク質の構造に及ぼす圧力効果を詳細に研究した. 先ずチトクロムCについては, 酸化型では昇圧に伴って, ヘム鉄に配位している第6配位子のメチオニン残基に置換された. 一方還元型では, このようなリガンド交換は全く起らず, ヘムCのプロピオン酸と相互作用しているトリプトファンー59残基のNH【double half arrows】D交換速度が高圧下で著しく減少した. この交換速度の圧力依存性から活性化体積は250〓^3と見積もられた. さらにこのトリプトファンと相互作用しているイソロイシンー57のプロトンNMRシグナルも昇圧と共に選択的にシフトし, これらチトクロムCの電子伝達機能発現上重要と考えられているアミノ酸残基の特異的な圧力依存性は, 高圧下でチトクロムCが酸化され易くなる構造上の要因と考えることができる. また酸化型が高圧下で還元されにくくなることも, 酸化型を安定化するリジンのアミノ基がメチオニンに入れ替ることから説明することができる. またこの高圧NMR法を用いて, アポミオグロビンとヘムとの結合反応速度ならびにミオグロビンのヘムの交換反応速度の圧力依存性を追究した. その結果, 両者において圧力依存性は全く異なり, このことは両反応の機構が異なることを示唆している. すなわち, ヘムポケット内に結合したヘムが反転する反応は, 一度ヘムがタンパク部外に出てアポタンパクを生成するのではなく. タンパク質の構造的ゆらぎによって反転することを示している.
期刊论文(1)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Isao Morishima: Current Perspectives in High Pressure Biology(Academic Press). 315-332 (1987)
森岛功：高压生物学的当前观点（学术出版社）。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
構造及び機能単位としてのモジュールを組み合わせた新規蛋白質の分子設計と創製
  • 批准号：
    12002008
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
  • 资助金额：
    $250.24万
  • 财政年份：
    2000
  • 负责人：
    森島 績
  • 依托单位：
    Kyoto University
蛋白質構造の「揺らぎ」による電子移動過程の制御
  • 批准号：
    11480191
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $3.65万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    森島 績
  • 依托单位：
    Kyoto University
金属酵素の不安定中間体を観測するための高速溶液混合実験システムの開発
  • 批准号：
    11554027
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
  • 资助金额：
    $9.09万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    森島 績
  • 依托单位：
    Kyoto University
生体金属による小分子の活性化
  • 批准号：
    08249102
  • 项目类别：
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
  • 资助金额：
    $105.34万
  • 财政年份：
    1999
  • 负责人：
    森島 績
  • 依托单位：
    Kyoto University
海外基金