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生体小分子の化学構造と生理機能を結ぶ弱い分子間相互作用の記述

连接小生物分子的化学结构和生理功能的弱分子间相互作用的描述

基本信息

批准号：
21655062
负责人：
村田道雄
金额：
$ 1.98万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

生命現象は、生体分子間の弱い相互作用によって支えられていることが多い。例えば、膜を構成する脂質は一義的な化学構造を有する小分子化合物であるが、その集合体である脂質二重膜は特徴的な生物機能を有している。本年度の本研究は昨年度に引き続き、弱い相互作用を官能基ペアーと機能配座に基づく記述法を検討した。実験的には、脂質分子のNMRを測定することによって配座の解析を進めた。本年度の研究では、脂質問の相互作用にかかわる官能基ペアーと機能配座を解明するために、スフィンゴミエリン(SM)の分子間相互作用を、固体NMR測定によって精査した。その結果、脂質ラフトが形成される条件において、SM分子の自由度は顕著に減少していることを初めて明らかにした。さらに、分子間相互作用に必要な水素結合形成に有利な配座を取ること、また、官能基ペアーとしては、水素結合供与体と受容体の両方として働くアミド基が最も重要であることを明らかにした。さらに、これらの結果を計算化学的に検証することに成功した。次に、これらの相互作用を詳細に解析するために水溶性を向上させたコレステロール誘導体の合成を試みた。その結果、3位ヒドロキシ基にポリエチレングリコールを導入した誘導体が、脂質ラフトを比較的良好に再現することを見出した。この誘導体によりて、脂質二重膜のモデル系を用いた高分解NMR測定が可能となった。すなわち、通常のリボソーム膜では不可能であった水素核NMRスペクトルが、コレステロール誘導体を含む膜系で可能になるので、膜結合状態における脂質分子の活性配座解明が飛躍的に進亀むことが期待される。

Life phenomena, weak interactions between living molecules, etc. For example, the composition of lipids has a chemical structure, and the aggregation of lipids has a biological function This year's research is based on the introduction of functional groups, weak interactions, and functional ligand descriptions. The NMR analysis of lipid molecules and lipid molecules was carried out. This year's research focused on the interaction between lipid and functional groups, the elucidation of molecular interactions between lipid and functional ligands, and the determination of solid state NMR. As a result, lipid molecules are formed under different conditions, and the degrees of freedom of SM molecules are reduced. The interaction between molecules is necessary for the formation of favorable ligands, and the functional groups are most important for the formation of favorable ligands The results of this study were: A detailed analysis of the interaction between the two molecules The results showed that the 3-bit base protein was introduced into the induction medium, and the lipid protein was reproduced well. The system of lipid double membrane was determined by high resolution NMR. In general, it is impossible for a lipid molecule to be separated from a membrane by nuclear NMR spectroscopy. It is possible for a lipid molecule to be separated from a membrane system by a membrane binding state.

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）

Conformational change of spermidine upon interacting with ATP in aqueous solution.

亚精胺在水溶液中与 ATP 相互作用时的构象变化。

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
Chem.Eur.J. 15
影响因子：
0
作者：
Maruyoshi;K.;Nonaka;K.;Sagane;T.;Demura;T.;Yamaguchi;T.;Matsumori;N.;Oishi;T.;Murata;M.
通讯作者：
M.

分子複合体としての脂質二重膜

作为分子复合物的脂质双层膜

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Konoki;K.;Hashimoto;M.;Honda;K.;Tachibana;K.;Hasegawa;F.;Tamate;R.;Oishi;T.;Murata;M.;村田道雄
通讯作者：
村田道雄

Lysine Proximity Significantly Affects Glycation of Lysine-Containing Collagen Model Peptides.

赖氨酸接近度显着影响含赖氨酸的胶原蛋白模型肽的糖化。

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
S.Bioorg.Med.Chem.
影响因子：
0
作者：
Kitamura;A.; Matsui;M.; Konoki;K.; Matsumori;N.; Murata;M.; Kawakami;T.; Aimoto
通讯作者：
T.; Aimoto

Conformations of spermine in ATP complex : The structural basis for weak bimolecular interactions of major cellular electrolytes.

ATP 复合物中精胺的构象：主要细胞电解质弱双分子相互作用的结构基础。

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
Chem.Eur.J.
影响因子：
0
作者：
Maruyoshi;M.;Yamaguchi;T.;Demura;T.;Matsumori;N.;Oishi;T.;Murata;M.
通讯作者：
M.

Interaction between marine polyether toxins and peptides

海洋聚醚毒素与肽之间的相互作用

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Konoki;K.;Hashimoto;M.;Honda;K.;Tachibana;K.;Hasegawa;F.;Tamate;R.;Oishi;T.;Murata;M.;村田道雄;Michio Murata
通讯作者：
Michio Murata