プロテアーゼと質量分析を組み合わせた結晶化の為のコア構造探索システムの確立

蛋白酶与质谱联用的结晶核心结构搜索系统的建立

• 批准号: 11169238
• 负责人: 谷口 寿章
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research (2000)Fujita Health University (1999)
• 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
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11169238/
• 关键词: 質量分析; 立体構造; 結晶化; 結晶化支援; 自動化; 蛋白質; プロテアーゼ

蛋白質複合体の効率よい結晶化を目指す為には、結晶化しやすいコア構造を見出すことが早道であることは言うまでもない。コア構造を蛋白質の一次構造などからアプリオリに見出すことは困難であるが、幸いにしてプロテアーゼによる限定分解で分解されやすい部位と結晶化を妨げるフレキシブルなドメインとの間、及び分解を受けない部位と結晶化し易いコア構造との間には良い相関が見られる。本研究においては、プロテアーゼ処理とコア構造の質量分析による迅速同定法を組み合わせた、結晶化し易いコア構造の組織的探索法の開発を目的とする。本年度は、質量分析法、特にMALDI-TOFを用いた、蛋白質の迅速同定法の開発を行った。プロテアーゼ処理により得られた大量の試料の同定を行うためには、多くの試料を自動処理し、自動測定、自動解析を行うシステムが必要である。これらステップをロボットにより自動化し、測定により得られた分子量データを用いた断片の同定をコンピューター上でシークエンス情報と対応させるシステムを確立した。これらのシステムを用い、MARCKS蛋白質とカルモジュリン複合体、及び、NAP-22蛋白質とカルモジュリン複合体の結晶化に適した試料作成に応用し、結晶化に成功した。これらについては既にSpring-8の放射光を用いた構造解析が進行中である。現在、使用するプロテアーゼの種類、量、反応時間を自動制御し、効率よくコア構造を探索するシステムをロボットを用いて確立している。

Protein complex crystallization rate refers to the structure of the protein complex. The primary structure of the protein was found to be difficult to decompose, and the structure was found to be difficult to crystallize The purpose of this study is to develop a rapid identification method for the quality analysis of crystalline structures and the organization of crystalline structures. This year, the development of mass spectrometry, MALDI-TOF and rapid protein identification methods was carried out. Automatic processing, automatic determination and automatic analysis of a large number of samples are necessary. With the automation of these dashpots, the same determination of the fragments used in the molecular weight data obtained during measurement has been established on the computer with the help of the dashpot information and matching system. The crystallization of MARCKS protein complex and NAP-22 protein complex was successful. The analysis of the structure of Spring-8 is in progress. Now, the type, amount, and time of use are automatically controlled, and the rate of use is determined.

项目成果

Yamauchi, E. and Taniguchi, H.: "Neural development (Uemura, K. Kawamura, K. and Yazaki, T., eds.)"Springer-Verlag, Tokyo. 416-420 (1999)

Yamauchi, E. 和 Taniguchi, H.：“神经发育（Uemura, K. Kawamura, K. 和 Yazaki, T.，编辑）”Springer-Verlag，东京。

谷口 寿章: "質量分析のタンパク質構造解析への応用とプロテオーム解析"実験医学. 17. 2550-2554 (1999)

Toshiaki Taniguchi：“质谱在蛋白质结构分析和蛋白质组分析中的应用”实验医学 17. 2550-2554 (1999)

谷口寿章: "プロテオーム解析の現状と展望"医学のあゆみ. 195. 927-930 (2000)

Toshiaki Taniguchi：“蛋白质组分析的现状和前景”医学史 195. 927-930 (2000)。

伊藤隆司,谷口寿章: "ポストシークエンスのゲノム科学第3巻プロテオミクス"中山書店. 238 (2000)

伊藤隆、谷口久明：“后测序基因组科学第 3 卷蛋白质组学”中山书店 238（2000）。

Tniguchi,H.: "Protein myristoylation in protein-lipid and protein-protein interactions(Review)"Biophys.chem.. 82. 129-137 (1999)

Tniguchi, H.：“蛋白质-脂质和蛋白质-蛋白质相互作用中的蛋白质肉豆蔻酰化（综述）”Biophys.chem. 82. 129-137 (1999)