立体構造情報を基盤としたGTPシクロハイドロレースIの活性制御機構の解明

本研究は、真核生物において複雑かつ精密に制御されているGTPシクロハイドロレースI (GTPCHI)とGTPCHIフィードバック制御蛋白質(GFRP)の総分子量400kDaにおよぶ酵素複合体の活性制御機構を、これまでに蓄積された生化学実験結果と合わせ、精度の高い立体構造情報を基盤として原子レベルで詳細を明らかにして構造化学的な議論をするために、高分解能でのX線結晶構造解析を行うことを目的とした。平成14年度は、平成13年度におこなった高活性型酵素複合体の精密化に引き続き、低活性型酵素複合体についても結晶化・回折強度データ収集・構造の精密化を進展させ、それらの立体構造に基づいた酵素反応とフィードバック制御について詳細な考察をおこない、年度末の時点で投稿論文を準備中である。本論文では、高活性型酵素複合体と低活性型酵素複合体の補欠因子の違いに起因すると考えられる相互作用様式の違いや、活性中心における基質分子の配置についても論じている。次頁の研究発表の項の1つめは、高活性型酵素複合体のX線結晶構造解析の結果および構造化学的な考察をおこなった論文で、複合体形成の主要因をGFRPのGTPCHIに対する相互作用から論じている。またGFRPは新規なベータプロペラ構造モチーフをもつ折り畳み様式を有することを見いだした。次頁の研究発表の項の2つめは、高活性型および低活性型酵素複合体の構造解析に適した単結晶についての予備的な実験結果を報告した論文で、それぞれの酵素複合体は異なる空間群をもつが、いずれも非結晶学的5回回転対称を有することを見いだした

本研究は、真核生物において複雑かつ精密に制御されているGTPシクロハイドロレースI (GTPCHI)とGTPCHIフィードバック制御蛋白質(GFRP)の総分子量400kDaにおよぶ酵素複合体の活性制御機構を、これまでに蓄積された生化学実験結果と合わせ、精度の高い立体構造情報を基盤として原子レベルで詳細を明らかにして構造化学的な議論をするために、高分解能でのX線結晶構造解析を行うことを目的とした。平成14年度は、平成13年度におこなった高活性型酵素複合体の精密化に引き続き、低活性型酵素複合体についても結晶化・回折強度データ収集・構造の精密化を進展させ、それらの立体構造に基づいた酵素反応とフィードバック制御について詳細な考察をおこない、年度末の時点で投稿論文を準備中である。本論文では、高活性型酵素複合体と低活性型酵素複合体の補欠因子の違いに起因すると考えられる相互作用様式の違いや、活性中心における基質分子の配置についても論じている。次頁の研究発表の項の1つめは、高活性型酵素複合体のX線結晶構造解析の結果および構造化学的な考察をおこなった論文で、複合体形成の主要因をGFRPのGTPCHIに対する相互作用から論じている。またGFRPは新規なベータプロペラ構造モチーフをもつ折り畳み様式を有することを見いだした。次頁の研究発表の項の2つめは、高活性型および低活性型酵素複合体の構造解析に適した単結晶についての予備的な実験結果を報告した論文で、それぞれの酵素複合体は異なる空間群をもつが、いずれも非結晶学的5回回転対称を有することを見いだした