粗視化タンパク質モデルを用いたタンパク質の折り畳み・構造・機能の研究

使用粗粒度蛋白质模型研究蛋白质折叠、结构和功能

• 批准号: 02J09437
• 负责人: 千見寺 浄慈
• 金额: $ 2.3万
• 依托单位: Kobe 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J09437/
• 关键词: タンパク質; 立体構造予測; フラグメントアセンブリ法; エネルギーランドスケープ; ファネル理論; 局所構造; タンパク質立体構造予測; 詳細釣り合いの条件; フラグメント長; エネルギー曲面; タンパク質立体構造; 粗視化モデル; 詳細つりあいの条件; マルチカノニカル

タンパク質が機能を果たす為には、タンパク質ごとに決まった構造に折り畳むことが必須である。立体構造はタンパク質を構成するアミノ酸配列情報にコードされていることから、種々の生物種のゲノムが明らかになりつつある今日、その塩基配列から本当に有益な情報を引き出すためには、その配列がコードしているタンパク質の立体構造、機能を知ることが不可欠である。このような背景において、昨年度に引き続きアミノ酸配列の情報のみからタンパク質立体構造を予測する、いわゆるDe Novo立体構造予測に取り組んできた。特に力を入れたのは、De Novo立体構造予測法において現時点で最も成功を収めている方法論であるフラグメント法が、なぜうまくいくのかを明らかにし、その見知を用いてより精度の良い立体構造予測法の構築や、タンパク質の立体構造構築原理を理解することを目指した。具体的にはまず、昨年度、我々が開発したリバーシブルフラグメントアセンブリ法を用いて、タンパク質のとりうるであろう構造空間を徹底的にしらべた。その結果、コンパクトな構造は極僅かしかなく、その僅かなコンパクト構造のなかに天然構造が存在していることがわかった。このことは、フラグメントアセンブリ法ではタンパク質の局所構造を適切に表現できていると考えられるから、タンパク質の局所構造にバイアスが存在する為に、とりうるコンパクトな構造は非常に制限されており極僅かしかないということがわかる。また、このことからなぜ本物のタンパク質のエネルギーランドスケープはファネル状になっているのかということも、局所的相互作用の観点から、局所構造の制限によって間違ったフォールドが禁止され、エネルギーランドスケープが滑らかになっているからであると理解される。

タ ン パ ク が function を fruit quality た す for に は, タ ン パ ク qualitative ご と に definitely ま っ た tectonic に fold り 畳 む こ と が must で あ る. Three-dimensional structure は タ ン パ ク qualitative を constitute す る ア ミ ノ acid with column intelligence に コ ー ド さ れ て い る こ と か ら, kind of 々 の biological の ゲ ノ ム が Ming ら か に な り つ つ あ る today, そ の salt base with column か ら should have good に な intelligence を lead き out す た め に は, そ の match column が コ ー ド し て い る タ ン パ ク qualitative の three-dimensional structure, functional を る こ と が Owe である. こ の よ う な background に お い て, yesterday's annual に き 続 き ア ミ ノ acid with column の intelligence の み か ら タ ン パ ク mass three-dimensional structure を be す る, い わ ゆ る De Novo に take り three-dimensional structure for the test group ん で き た. Apply に force を into れた に, De Novo three-dimensional structure to the measuring method of に お い て now point で も most successful を 収 め て い る methodology で あ る フ ラ グ メ ン ト が, な ぜ う ま く い く の か を Ming ら か に し, そ の see know を with い て よ り い の good precision three-dimensional structure to the measuring method of の constructing や, タ ン パ ク qualitative の three-dimensional structure constructing principle を understand す る こ と を refers し た. Specific に は ま ず, last year, I 々 が open 発 し た リ バ ー シ ブ ル フ ラ グ メ ン ト ア セ ン ブ を リ method with い て, タ ン パ ク qualitative の と り う る で あ ろ う structure space を thoroughly に し ら べ た. そ の results, コ ン パ ク ト な tectonic は pole only か し か な く, そ の only か な コ ン パ ク ト tectonic の な か に natural existence が construct し て い る こ と が わ か っ た. こ の こ と は, フ ラ グ メ ン ト ア セ ン ブ リ method で は タ ン パ ク qualitative の bureau structure を appropriate に performance で き て い る と exam え ら れ る か ら, タ ン パ ク qualitative の bureau structure に バ イ ア ス が exist す る に, と り う る コ ン パ ク ト な structural limitations は very に さ れ て お り pole only か し か な い と い う こ と が わ か る. ま た, こ の こ と か ら な ぜ の things タ ン パ ク qualitative の エ ネ ル ギ ー ラ ン ド ス ケ ー プ は フ ァ ネ ル shape に な っ て い る の か と い う こ と も, bureau of interaction の 観 point か ら limitations, bureau structure の に よ っ て breach between っ た フ ォ ー ル ド が ban さ れ, エ ネ ル ギ ー ラ ン ド ス ケ ー プ が slide ら か に な っ て い る か ら で あ る と Understand される.

项目成果

George Chikenji: "A reversible fragment assembly method for de novo piotein structure prediction"Journal of Chemical Physics. 119. 6895-6903 (2003)

George Chikenji：“一种用于从头预测结构的可逆片段组装方法”化学物理杂志。

Protein folding mechanisms and energy landscape of src SH3 domain studied by a structure prediction toolbox

• DOI: 10.1016/j.chemphys.2004.06.015
• 发表时间: 2004-12-27
• 期刊: CHEMICAL PHYSICS
• 影响因子: 2.3
• 作者: Chikenji, G;Fujitsuka, Y;Takada, S
• 通讯作者: Takada, S