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結晶構造の時間変化からみるオロチジン-リン酸脱炭酸酵素の反応触媒機構

从晶体结构的时间变化看出乳清苷磷酸脱羧酶的催化机制

基本信息

批准号：
17770087
负责人：
藤橋雅宏
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 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17770087/
关键词：
ODCase OMPDC OMPDCase X線結晶構造解析反応機構酵素基質複合体副反応ピリミジン新規合成抗分解能X線構造酵素反応オロチジン-リン酸脱炭酸酵素抗マラリア剤抗ウイルス剤結晶構造高分解能X線構造オロチジン一リン酸脱炭酸酵素抗ウイルス薬

项目摘要

オロチジンーリン酸脱炭酸酵素の中でも、これまでの研究から比較的很質な結晶を得る条件が明らかとなっているMethanobacterium thermoautotrophicum由来の酵素を用いて研究をすすめた。反応進行中の酵素の結晶を瞬間凍結し、結晶構造の時間変化を観察することについては、これまでに見いだした、野生形ODCaseが6-cyano-UMPをBMPに変換する系以外にも、結晶内でも進行するいくつかの副反応を見いだした。これらの系について、詳しい解析をすすめた。今までに得た系を統合すると、ODCaseは通常の求核置換様の反応に加えて、いくつかの種類の求電子置換様の反応も触媒することが明らかになった。中性子回折・超高分解能X線解析については、結晶の質を改善するため、ODCaseのアミノ酸残基のうち、タンパク質間相互作用(すなわち結晶格子の形成)に関わる残基に着目し、部位特異的変異を導入することでより安定な結晶格子を形成できるようにする変異をいくつか導入した。共同研究先の、Lakshmi P. Kotra准教授らによって合成された基質アナログを用いて、ODCaseとの複合体を作成し、これらと野生型・変異型ODCase複合体の結晶構造解析を、1.2-1.8Å分解能で行った。以上の知見を基にした、ODCaseの反応触媒機構についでは、現在論文執筆中である。

The study of the enzyme of Methanobacterium thermoautotropicum origin in the middle and lower reaches of the body was carried out. In the process of reaction, the enzyme crystallizes instantaneously, and the crystal structure changes with time. In the process, the enzyme crystallizes instantaneously. This is the first time that I've ever seen you. Now, the system is integrated, ODCase is the reverse of the usual nuclear replacement process, and the reverse of the electronic replacement process is the same. X-ray analysis of intermediate sub-reflection and ultra-high decomposition energy improves the quality of crystals, improves the quality of crystals and improves the quality of crystals. Co-research with Professor Lakshmi P. Kotra on the synthesis of matrix enzymes and ODCase complexes, and the analysis of crystal structure of wild-type and heterotypic ODCase complexes, 1.2-1.8 hours. The above knowledge is based on the theory of ODCase and its catalytic mechanism.