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ミニ蛋白質に共通するフォールディング機構の解明

阐明小蛋白常见的折叠机制

基本信息

批准号：
19770126
负责人：
寺田透
金额：
$ 1.18万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は、20残基のミニ蛋白質Trp-cage(配列はNLYIQWLKDGGPSSGRPPPS)を研究対象として選定した。この蛋白質は水溶液中でTrp6を囲むかご状の構造をとる。4残基異なる変異体TC3b(配列はNLFIEWLKNGGPSSGAPPPS)はこのかご状の構造をとる確率が低くなることが知られている。そこで、マルチカノニカル分子動力学シミュレーションを用いて野生型、変異体について自由エネルギー地形を計算し、立体構造形成能を比較した。この結果、天然構造からのCα原子のRMSDが2A以下となるポピュレーションは、野生型で56.9%であるのに対し、この変異体では12.1%と大きく減少していることが明らかとなった。この結果は、実験結果とよく一致しており、本研究で使用したシミュレーション手法が十分な信頼性を持っていることを示している。野生型とTC3bでは4つの残基が異なっていることから、どの残基が立体構造形成に重要な役割を果たしているかを明らかにするために、野生型にTC3bの残基を導入した変異体について、同様にシミュレーションを行った。現在までにTrp-cageのArg16をAlaに置換したR16A変異体について計算を終了した。この残基は野生型の天然構造においてAsp9と塩橋を形成していることから、TC3bの立体構造形成能が低い原因はこの塩橋が形成されないためとされてきた。しかし、野生型の天然構造からのCα RMSDが2A以下のポピュレーションは45.5%と、野生型に匹敵するレベルであった。従って、この塩橋の形成は、立体構造形成に必須ではないといえる。今後は他の残基についても同様に立体構造形成能への影響を精査し、立体構造形成における各残基の役割を明らかにしていく予定である。

This year, 20 residues have been selected for the study of protein protein Trp-cage (NLYIQWLKDGGPSSGRPPPS). Trp6 protein in aqueous solution was made in the shape of an egg whitewash. 4. The residual body TC3b (equipped with NLFIEWLKNGGPSSGAPPPS) has a low accuracy rate and a low accuracy rate. The molecular dynamics was measured by using the wild type, the body type, the free body, the terrain calculation, and the stereo formation energy. The results were as follows: the results showed that the carbon alpha atoms were less than RMSD 2A, the wild type was 56.9%, and the body weight was 12.1%. The results showed that the C α atoms were less than 2A in nature. The results showed that the results were consistent with each other. In this study, we were very trustful in the use of the techniques used in this study. Wild type TC3b 4, wild type TC3b residues, wild type, wild type, wild type. Now that the Trp-cage Arg16 Ala has been set up, the R16A system has been calculated. The wild type of Asp9 residues is naturally formed, and the stereo formation of TC3b is capable of forming low-temperature causes. Wild type, wild type and wild type. In order to form a system, a three-dimensional system must be formed. In the future, the formation of the same residue will be able to affect the precision of the formation of the residue.