将精确的分子识别位点引入肌红蛋白表面，以实现血红素蛋白的高功能转化-猫眼课题宝

将精确的分子识别位点引入肌红蛋白表面，以实现血红素蛋白的高功能转化

批准号：

11132259

负责人：

林高史

金额：

$1.22万

依托单位：

Kyushu University

依托单位国家：

日本

项目类别：

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)

财政年份：

1999

资助国家：

日本

项目状态：

已结题

起止时间：

1999 至 --

来源：

https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11132259/

关键词：

タンパク質再構成ヘムタンパク質ミオグロビン分子認識部位チトクロムc ターゲッティング素子タンパク質機能変換タンパク質複合体

项目摘要

项目成果

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平成11年度はチトクロムcなど表面にカチオン電荷が集中して存在しているタンパク質にターゲットを絞り、アニオンドメインをヘム末端に有する再構成ミオグロビンのデザインと合成を行った。具体的には、2つのヘム末端プロピオン酸側鎖に多数のカルボン酸を導入し、得られた修飾ヘムをアポミオグロビンに挿入することにより、アニオンドメインをタンパク質表面に有した再構成ミオグロビンを調製した。得られた再構成ミオグロビンの構造と安定性は、UV,NMR,Mass等で検証し、表面電荷が変化したことを等電点の測定から明らかにした。さらに表面に形成されたアニオンドメインの生体分子認識能の評価のために再構成ミオグロビン-チトクロムcの相互作用系を検討した。その結果、再構成ミオグロビンに構築したアニオンドメインの認識部位がチトクロムcと強い相互作用を形成し、新規タンパク質間複合体を得た。相互作用の安定性は、フラッシュホトリシスから見積り、さらにミオグロビンからチトクロムcへの円滑な光駆動型電子移動反応が観測されることを明らかにした。また、アニオンドメインに相当する、ヘム末端カルボン酸の数や形状がチトクロムcとの相互作用及び電子移動反応に強く影響することを示した。この研究はヘムタンパク質に効率的な人工分子認識部位を合成化学的に構築した初めての例であり、今後様々な生体分子に対して認識部位をテーラーメード的にヘム末端へデザインする手法を提案し、ミオグロビンをプローブとする新しい機能(ターゲッティング素子)としての例として今後応用を図る予定である。

期刊论文(2)

专著(0)

科研奖励(0)

会议论文

Takashi Hayashi: "Peroxidase Activity of Myoglobin is Enhanced by Chemical Mutation of Heme-Propionate"J. Am. Chem. Soc.. 121. 7747-7750 (1999)

Takashi Hayashi：“丙酸血红素的化学突变增强了肌红蛋白的过氧化物酶活性”J。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

[]

通讯作者：

Takashi Hayashi: "New Approach to the Construction of Artificial Hemoprotein Complex"Coord. Chem. Rev.. 190. 961-974 (1999)

Takashi Hayashi：“构建人工血红素蛋白复合物的新方法”Coord。

DOI： --

发表时间：

期刊：

影响因子： --

作者：

[]

通讯作者：

人工金属補因子を結合した改変タンパク質反応場を基盤とする新規アルドラーゼの創製

批准号：

23K17932
项目类别：

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
资助金额：

$4.16万
财政年份：

2023
负责人：

林高史
依托单位：

Osaka University

Unified catalysis concepts from molecular design to sustainable chemicals and materials

批准号：

22K21348
项目类别：

Fund for the Promotion of Joint International Research (International Leading Research )
资助金额：

$440.96万
财政年份：

2022
负责人：

林高史
依托单位：

Osaka University