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古細菌型レチナール蛋白質の吸収波長制御機構

古菌视网膜蛋白吸收波长控制机制

基本信息

批准号：
02J00003
负责人：
下野和実
金额：
$ 2.5万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

セミランダム変異導入による吸収波長制御部位の同定2003年,我々は,BRとppRの様々なキメラ蛋白質を作製し,それぞれの吸収波長を比較検討した.その結果,ヘリックスDとEの相互作用による効果が吸収波長制御の主要因であることが明らかとなった[Shimono et al.(2003) J. Biol. Chem.,276,23882-9.].そこで昨年度は,ヘリックスDとEのアミノ酸残基から吸収波長制御部位を同定するためにセミランダム変異導入法を適応し,ヘリックスDについては4種の長波長シフトした変異体を得た.一方,Eヘリックス側の相互作用部位については,セミランダム変異により,大きな長波長シフトした変異体を単離できなかった.しかしセミランダム変異体のアミノ酸配列の解析から,N末端側領域(124-132)の重要性が示唆された.そこで今年度は,セミランダム変異導入法によって得られた長波長シフトした4種のDヘリックス部位変異遺伝子を鋳型としてランダムに変異を導入することにより,吸収波長制御部位の同定を試みた.その結果,Dヘリックスにおいて長波長化を再現できる最少変異であると思われる部位(I101L, N105D, V108M, M109I, A111T)を同定した.ヘリックスEFGがBR型であるキメラ蛋白質(BREFG)に対し,それらの部位の変異を施したところ長波長化が確認された(λmax,540nm).従ってこれら5つの部位がEヘリックスとの相互作用により吸収波長制御に関与しかつ重要であると考えられる.またループ部位の関与(5nm)も明らかとなり,点変異体の結果からP119K, G120Vの2か所の部位の変異がヘリックスDまたはEに作用して長波長化が引き起こされると考えられる.

In 2003, we conducted a comparative study on the absorption wavelength control of BR and ppR. The results show that the interaction between D and E is the main cause of absorption wavelength control [Shimono et al. (2003) J. Biol. Chem., 276,23882-9.]. In the past year, four kinds of long wavelengths were obtained by different introduction methods. On the one hand, the interaction site on the E side is different, and the long wavelength is different. The importance of the N-terminal region (124-132) was demonstrated by the analysis of the acid alignment of the different species. This year, we will introduce different methods of absorption wavelength control to obtain different wavelengths of four different wavelengths. As a result,D is the same as D. EFG type BR protein (BREFG) was identified by wavelength amplification (λmax,540nm). The interaction between absorption wavelength control and absorption wavelength control is important. The difference between the position and the (5nm) wavelength is different from that of the position of the P119K, G120V and the position of the G120V.