等温滴定型熱量計による蛋白質異常凝集の熱力学の確立
使用等温滴定量热计建立异常蛋白质聚集的热力学
基本信息
- 批准号:15J02183
- 负责人:
- 金额:$ 1.22万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2015
- 资助国家:日本
- 起止时间:2015-04-24 至 2017-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
蛋白質は天然構造の形成とは異なる折り畳み(ミスフォールディング)によってアミロイド線維という線維状の異常凝集体を形成する。アミロイド線維はアルツハイマー病や、パーキンソン病など、アミロイド病と総称される30種類以上の疾患の原因となり、アミロイド病を分子レベルで理解するためにも線維形成の特性やメカニズムを解明することは重要な課題となっている。以前の研究では等温滴定型熱量計(ITC)が蛋白質のフォールディングとミスフォールディングの熱力学を包括的に明らかにする有望な手法であることを示した。この熱測定法を発展・応用させアミロイド線維形成の阻害や予防に繋がる知見を得ることを目的とした。アミロイド病の予防や治療において、構造情報に加え、得られた熱力学的パラメータから相互作用の実際を明らかにすることで将来的に合理的な薬物分子設計が可能となる。このような新規スクリーニング法としての熱量測定の確立を目指した。この手法の発展・応用のためにも、どのような溶液状態の変化がどのような反応熱パターンの変化を引き起こすのかを理解しておく必要がある。現在までに、インスリン、グルカゴンおよびアルツハイマー病の原因となるアミロイドβ(Aβ)ペプチドの凝集形成時の熱量をITCを用いて測定した。それぞれの蛋白質で特徴的な線維形成の熱測定に成功し、本手法の一般性を示した(年次計画1)。さらにAβペプチドにおいて線維形成阻害の効果があると報告されている添加物を加え、反応熱のパターンの変化とそれぞれの熱力学的特徴を定量的に観測し、アミロイド線維形成を阻害する分子のスクリーニングへの応用の可能性を示した(年次計画3)。
Protein formation in natural structure and formation of abnormal aggregates in linear form The causes of more than 30 kinds of diseases and the molecular mechanism of diseases are discussed. The characteristics of the formation of linear dimension and the solutions to these problems are discussed. Previous studies have shown that isothermal titration calorimeters (ITC) can be used to determine the protein content, including thermodynamics. The thermal method is developed to prevent damage caused by the formation of a thin film. In order to prevent and treat diseases, structural information should be added to obtain thermodynamic information, and reasonable molecular design of drugs should be possible in the future. This new regulation provides guidance for the establishment of calorimetric measurements. The development of this technique is necessary for understanding the change of solution state. Now, the heat of aggregation formation of β (Aβ) was measured by ITC. The thermal determination of the line-dimensional formation of the protein characteristics of these proteins was successful, and the generality of this method was demonstrated (Annual Project 1). In addition, the results of additive addition, heat transfer and thermodynamic characterization of Aβ-induced linear dimension formation inhibition were quantitatively measured and the possibility of molecular inhibition and application was demonstrated (Year Plan 3).
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Establishment of Thermodynamics of Protein Aggregation Using Isothermal Titration Calorimetry
使用等温滴定量热法建立蛋白质聚集的热力学
- DOI:
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ayaka Fujii;Naoto Wakatsuki;and Koichi Mizutani;Tatsuya Ikenoue;Tatsuya Ikenoue
- 通讯作者:Tatsuya Ikenoue
Toward the establishment of thermodynamics of protein misfolding and aggregation
建立蛋白质错误折叠和聚集的热力学
- DOI:
- 发表时间:2015
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:Ayaka Fujii;Naoto Wakatsuki;and Koichi Mizutani;Tatsuya Ikenoue
- 通讯作者:Tatsuya Ikenoue
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