情報工学・遺伝子工学・結晶工学の融合による蛋白質新規結晶化法

信息工程、基因工程和晶体工程融合的新型蛋白质结晶方法

• 批准号: 20657021
• 负责人: 姚 閔
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20657021/
• 关键词: 結晶工学; X線結晶構造解析; 遺伝子工学; 情報工学; 結晶成長; 多量体の形成; 対称性; RS-tag

昨年度に,PDBに登録された2.5Å分解能以上の蛋白質結晶構造から2または3回軸対称を持つ多量体の形成を促進する可能なペプチド鎖の探索を行った.その結果,私たちが構造解析したST1123(1VBF)のC末端ヘリックスをRS-tagとして,当研究室で構造解析した分子量約18kDa,単ドメインから成る単量体の蛋白質IPMI(1V71)融合タンパク質のモデルとして選択した.RS-tagとIPMIを融合する際に,接続するリンカーの長さと種類を変化させて8種類の試料タンパク質を作製した.そのうち,1種類の融合タンパク質について大量精製・結晶化へ進め,構造解析に成功した.得られた結晶構造は見事にRS-tagにより3量体を形成しており,非対称単位中に3量体が2個存在している.今年度は,引き続き構造の精密化を行い,得られた結晶構造に基づいてtagの最適化を行った.まず,得られた3量体の結晶構造にdisorderしているtagのC末端を削除したRS-tagを作成し,tagの長さについて調べた.短くしたtagをIPMIに融合したサンプルについて多量体形成は不安定であったことから,安定な多量体を形成する際にtagの長さが必要であることがわかった.次に,Colied-Coliのデータベースから10個の蛋白質を選択し,Colied-coliのアミノ酸残基の位置と種類の統計値の計算を行った.その結果に基づいてRS-tagの残基種類の置換を計画し,最適化したRS-tagをIPMIに融合し,3量体の融合サンプルを得ることができた.今後は,3量体の安定性を評価し,結晶・構造解析を進める予定である.

Last year, PDB reported that the decomposition of protein is more than 2.5%. The results show that it is possible to promote the formation of multi-body. The results showed that the molecular weight of ST1123 (1VBF) C-terminal gene RS-tag was about 18kDa, and the molecular weight of IPMI (1V71) fusion protein (1V71) was determined. RS-tag IPMI fusion assay was selected. This is related to the long-term operation of the general information system, which is related to the development of the general information system. In recent years, a large number of precision analysis has been made, and the analytical system has been successfully analyzed. The results show that there are two variables in the non-nominal position, and there are two variables in the non-nominal position, and there are two RS-tag measurements in the non-nominal position. This year, in order to improve the precision of the industry, we have been able to improve the performance of the tag system. The results show that the disorder is cut off from the C-end of the tag, and the RS-tag is cut off to make it. The tag is used for a long time. The short-term tag IPMI fuses the masses to form an unstable mass, while the stable mass forms a stable mass, which is necessary for the long-term stability of the tag. For the second time, Colied-Coli was responsible for the selection of 10 proteins, and Colied-coli was used to calculate the location of acid residues. The results show that the basic RS-tag residue analysis program, the most efficient RS-tag IPMI fusion program, and the 3-dimensional fusion program can improve the performance of the system. In the future, 3 measurements of stability will be carried out, and the results will be analyzed and predicted.

项目成果

Protein crystallography and structure-based drug design

蛋白质晶体学和基于结构的药物设计

• 发表时间: 2009
• 作者: 松岳大輔;中迫雅由;Takao Naganuma;Sarin Chimnaronk;Masaaki Sokabe;Sarin Chimnaronk;Hideaki Tanaka;Y-G Gao;Momoyo Kitamura;Yoshikazu Tanaka;Min Yao
• 通讯作者: Min Yao

A new algorithm for the detection of protein pockets and cavities with a rolling probe sphere

一种使用滚动探针球体检测蛋白质袋和空腔的新算法

• 发表时间: 2010
• 期刊: Bioinformatics 26
• 作者: Kato Y;Kobayashi K;Oda S;Tatarazako N;Watanabe H;Iguchi T.;Jian Yu
• 通讯作者: Jian Yu

Structural Basis for Translation Factor Recruitment to the Eukaryotic/Archaeal Ribosomes

• DOI: 10.1074/jbc.m109.068098
• 发表时间: 2010-02-12
• 期刊: JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
• 影响因子: 4.8
• 作者: Naganuma, Takao;Nomura, Naoko;Tanaka, Isao
• 通讯作者: Tanaka, Isao