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短鎖青色光受容体タンパク質のX線結晶構造解析

短链蓝光受体蛋白的X射线晶体结构分析

基本信息

批准号：
17770086
负责人：
喜田昭子
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17770086/
关键词：
BLUF 青色光受容体 PixD T110078 結晶構造解析結晶化 FAD 結晶構造 BLUFタンパク質 Tll0078 X線結晶構造解析

项目摘要

T110078(PixD)は,フラビン(FAD)を補欠因子とする青色光受容体として近年発見されたBLUFタンパク質ドメイン(The sensor for Blue-Light Using FAD)を含むタンパク質のひとつである.BLUFドメインは約100のアミノ酸残基数から成り,FADを分子内に1つ保持する.ゲノム解析により,BLUFドメインは細菌やシアノバクテリアなどの生物種に広く保存されていることが明らかになっており,その光受容機構について興味が持たれている.平成18年度は,平成17年度に明らかにしたT110078の立体構造を基に部位特異的変異体の作成を行い,その光受容反応を調べた.T110078の光受容反応の有無は,T110078の吸収スペクトルピークが約10nM長波長側にシフトする現象により確認できる.その結果,FADに直接結合しているアミノ酸残基のうち,Gln50が光受容反応に必須であり,Gln50-Tyr8-FADというネットワークが光受容反応に非常に重要な役割を果たしていることが分かった.また,10Kの極低温下においては,5nM波長シフトした状態を観測した.これは光受容サイクルが極低温下では途中で停止すること,すなわち反応中間体を極低温で捕らえた事を示している.また,更に詳細な立体構造を得ることを目標にして,高分解能結晶を得ることを目的に結晶化条件の再検索を行った.その結果,イソプロピルアルコールを沈殿剤とした条件で再現性よく結晶を得ることを見いだした.

T110078(PixD) has recently been developed as a cyan photoreceptor with a complementary factor of FAD. The sensor for Blue-Light Using FAD has a quality of about 100 acid residues. In order to analyze the biological species,BLUF must be used for the preservation of bacteria, bacteria and other biological species. In 2018, the three-dimensional structure of T110078 was modified according to the difference between the base position and the base position, and the optical capacitance of T110078 was adjusted. The absorption spectrum of T110078 was determined to be about 10nM on the long wavelength side. As a result,FAD binds directly to the acid residue, Gln50-Tyr, Gln50- At 10K and at very low temperatures, the wavelength of 5nM was measured. The light receiving capacity of the intermediate is reduced to a minimum at cryogenic temperatures. More detailed three-dimensional structure was obtained, and the crystallization conditions of high decomposition energy were further investigated. The result is that the crystal is stable and stable.