新しい固体NMR法による膜タンパク質の分子配向解析

使用新的固态 NMR 方法对膜蛋白进行分子取向分析

• 批准号: 07750985
• 负责人: 出村 誠
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07750985/
• 关键词: 固体NMR; 脂質膜; 膜タンパク質; 配向; 化学シフト異方性

同位体ラベル法と固体NMR法を用い、その利点を生かして高活性を有する状態でのメリチンやグラミシジンAのような膜ペプチドの原子レベルでの立体構造解析をするためには、配向した脂質二重層中に膜ペプチドを埋め込み配向を制御する必要がある。本研究では脂質二重層の配向系を作製し、化学シフトが線形を支配するためにリン脂質の状態に線形が極めて敏感である31Pを測定核として、固体31PNMRによりそれをモニターした。ジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)を有機溶媒に溶解、それをガラスプレート上に均一に広げ、サンプルホルダー中に積み重ねた。約60%に水和し、両端をシリコン栓とエポキシ系の接着剤を用いて密封し、45°Cに保ったインキュベータ-中に放置し、配向試料とした。配向試料についてガラス面(脂質のアルキル分子はガラス面に垂直)と磁場方向が垂直もしくは平行となるように設定して固体31PNMR(JEOL GX400 NMR測定モードGated high power decoupling)を測定した。その結果、約60%に水和したDMPCの無配向パウダーパターン(isoは等方ピーク)、約一週間、45°Cに保った配向試料をガラス面が磁場BOに垂直になるように設定し測定、およびガラス面が磁場BOに平行になるように設定し測定した各固体31PNMRスペクトルのピークは、乾燥粉末(運動なし)のパウダーパターンと大きく異なり、アルキル分子軸を中心として回転する軸対象運動を行っていることをを示していること、また、主ピークの位置は著しく異なり、それぞれは(1)におけるσ||σ⊥の値に対応した。このことより本実験条件にて作成された配向試料は、おおむねDMPCのアルキル鎖がガラス面に垂直に配向しており、軸対称運動を行っていることがわかった。さらに、この配向脂質膜に、モデルペプチドを導入することによって、脂質中のペプチド配向を直接観測することに成功した。

Isotope ラベル method and solid state NMR method are used and the advantages are high. Active state of activityチドのatomic レベルでのthree-dimensional structure analysis をするためには, alignment したfat It is necessary to control the alignment of the film in the double layer of the mass. This study focused on the preparation of the alignment system of the lipid double layer and the control of the chemical linear shape of the lipid double layer to determine the state of the lipid. Linear pole sensitive probe 31P probe measures nuclear probe and solid 31PNMR probe. DMPC (DMPC) is dissolved in an organic solvent andれをガラスプレート上に一に広げ, サンプルホルダー中に集み重ねた. Approximately 60% water and し, 両END をシリコンとエポキシ series の扤を Use いて density Seal it, place it in a safe place at 45°C, and place it in the center, and place the alignment sample in it. Alignment sample surface (lipid molecular surface vertical) and magnetic field Orientation is perpendicular to parallel direction and direction is set to solid 31PNMR (JEOL GX400 NMR measurement system (Gated high power decoupling) and measurement system. The result is about 60% water and non-aligned DMPC non-aligned sample (isoはequivalent square meter), about one week, 45°C, and a non-aligned sample.およびガラス面がMagnetic field BO and parallel になるように setting and measurement of each solid 31PNMRスペクトルのピークは, dry powder (sportsなし) のパウダーパターンと大きくisoなり、アルキルmolecule axis をcenter として回転するaxial axis motionを行っていることををshows していること, また, main ピークの Positionしくなり、それぞれは(1)におけるσ||σ⊥の値に対応した.このことより本実験conditionsにて されたalignment sampleは、おおむねDMPCのアルキルLOCK がガラス面にvertical にalignmentしており, AXIS symmetrical movement を行っていることがわかった.さらに、このaligned lipid membraneに、モデルペプチドを Import することによって、The direct measurement of the alignment of lipids has been successful.

项目成果

朝倉哲郎、出村誠: "絹生産設計 新繊維科学-ニューフロンティアへの挑戦-" 通商産業調査会, 5 (1995)

朝仓哲郎、出村诚：《丝绸生产设计：新纤维科学——对新领域的挑战》国际贸易和工业研究组，5（1995）

T.Asakura: "High-Resolution Solid State ^<13>CNMR Spectroscopy of Polypropylene with Very High Syndiospecificity" Polymer J.28. 24-29 (1996)

T.Asakura：“具有非常高间特异性的聚丙烯的高分辨率固态13 CNMR光谱”聚合物J.28。