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配位子光解離反応を用いた新規グロビン蛋白質の動的構造解析

利用配体光解离反应对新型球蛋白进行动态结构分析

基本信息

批准号：
05J06726
负责人：
牧野正知
金额：
$ 1.73万
依托单位：
University of Hyogo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、6配位型グロビン蛋白質であるサイトグロビンとニューログロビンの外来性配位子結合-解離機構の解明を目的としている。今年度は外来性配位子として一酸化炭素(CO)を用い、サイトグロビンのCO結合型における結晶構造の決定に成功した。CO結合型は、CO雰囲気下でサイトグロビン溶液を還元することで調製した。次にそれを、COガスを封入したガラスバイアル中で沈殿剤と混ぜ合わせ結晶化した。一週間程度でPEGを沈殿剤とする条件で針状結晶が得られた。結晶の可視吸収スペクトルは、溶液状態におけるCO結合型のものとほぼ一致したため、結晶中の大部分の分子がCO結合型と考えられた。大型放射光施設SPring-8にて回折強度データを収集し、分子置換法により分解能2.7Åで分子構造を決定した。内在性の配位子で第6配位子座を占有していたHis81は、COのヘム鉄への結合に伴いCα-Cβ軸周りに溶媒方向へ約150度回転した。最も大きな構造変化は、DヘリックスからEヘリックス前方の主鎖構造で見られ、最大2.4Å溶媒側に構造変化している事を見いだした。一方、内在性の第五配位子(His113)が存在するFヘリックス側においては、変化は見られなかった。そえゆえサイトグロビンは、これらEヘリックス側の構造を変化させることで外来性配位子の結合-解離を可能にしていると考えられた。一方、ニューログロビンでも、サイトグロビンと同様の方法でCO結合型の結晶化に取り組んだが、結晶は未だ得られていない。結晶化条件の検討が今後の課題である。

The purpose of this study is to elucidate the binding and dissociation mechanism of exogenous ligands in 6-coordinated proteins. This year, the determination of the crystal structure of carbon dioxide (CO) in the form of exogenous ligands has been successful. CO binding type, CO binding type In addition, CO can be encapsulated into the crystal. The temperature of PEG is very high, and the temperature of PEG is very low. The crystal can be seen as a mixture of CO-binding molecules and CO-binding molecules. The molecular structure of SPring-8 is determined by molecular replacement method and the decomposition energy is 2.7. The intrinsic ligand is occupied by the 6th ligand position, and the CO is bound by the Cα-Cβ axis. The solvent orientation is about 150 degrees. The maximum structure change is 2.4 mm, the maximum structure change is 2.5 mm, and the maximum structure change is 2.5 mm. The fifth ligand (His113) of one side and intrinsic property exists. The structure of the exotic ligand can be changed. The crystallization of CO binding type is obtained by the same method. Crystallization conditions and future issues discussed.

项目成果

期刊论文数量（2）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Crystal structures and catalytic mechanism of cytochrome P450 StaP that produces the indolocarbazole skeleton

DOI：
10.1073/pnas.0702946104
发表时间：
2007-07-10
期刊：
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF THE UNITED STATES OF AMERICA
影响因子：
11.1
作者：
Makino, Masatomo;Sugimoto, Hiroshi;Nagano, Shingo
通讯作者：
Nagano, Shingo

High-resolution structure of human cytoglobin: identification of extra N- and C-termini and a new dimerization mode