微細藻由来トリテルペン合成酵素の構造機能解析

微藻三萜合酶的结构和功能分析

• 批准号: 12F02331
• 负责人: 阿部 郁朗
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2012
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2012 至 2013
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02331/
• 关键词: ボツリオコッセン; ボツリオコッセン合成酵素; スクアレン; スクアレン合成酵素; 酵素機能改変; 酵素構造機能解析; 結晶構造解析; 炭化水素生産機構

ボツリオコッセンはスクアレンに類似し、ファルネシル二リン酸を基質として生合成されるが、その生成メカニズムはスクアレンとは異なっている。特定されたボツリオコッセン合成酵素遺伝子情報を利用し、ボツリオコッセン合成酵素およびスクアレン合成酵素のX線結晶構造解析を行い、本酵素の構造的特徴と炭化水素生産機構の解明をめざす。今回、我々は、微細藻Botryococcus braunii由来ボッリオコッセン合成酵素について、遺伝子のコドン改変およびタンパク質発現大腸菌の株の選択により、結晶化に必要な量の組換えタンパク質の得られる系を確立した。また、すでに結晶構造が明らかになっているヒト由来スクアレン合成酵素(SS)を鋳型としてSSL-1～3のホモロジーモデルを作成した結果、SSの72番目および288番目のフェニルアラニン、204番目のアラニンに相当するSSL-1～3の活性中心キャビティ構成アミノ酸残基が、各酵素の基質特異性と生成物特異性の制御に重要な役割を演じている可能性が示された。そこで活性中心キャビティの形状や容積を変化させることを目的とし、SSL-1～3における当該アミノ酸残基をグリシンやアラニン、セリンなどに置換した点変異体を各々設計し、これらの変異酵素を作成した。現在これら変異の導入が酵素活性に及ぼす影響について精査しているところでる。また、これら組み換え酵素を用いて、各タンパク質の結晶化の条件の検討に着手した。

The base of the compound is similar to the base of the compound. The base of the compound is different from the base of the compound. X-ray crystal structure analysis of specific enzyme gene information, characteristics of enzyme structure, and explanation of carbon-water-producing mechanism. In this paper, the microalgae Botryococcus braunii is derived from the establishment of a system for the selection, crystallization and transformation of essential components of Escherichia coli strains. The crystal structure of SSL-1 - 3 is composed of the active center of SSL-1 - 3 and the active center of SSL-1 - 3. The substrate specificity and product-specificity of each enzyme are important for the control of enzyme activity. For example, the active center can be changed from shape to capacity, and the target can be changed from SSL-1 to SSL-3. When the active center is changed from shape to capacity, the active center can be changed from SSL-1 to SSL-3. When the active center is changed from SSL-1 to SSL-3, the active center can be changed from SSL-1 to SSL-3. When the active center is changed from SSL-1 to SSL-3, the active center can be changed from SSL-1 to SSL-3. When the active center is changed from SSL-1 to SSL-3, the active center can be changed from SSL-1 to SSL-3. Now, the introduction of different enzymes affects the activity of enzymes and the quality of enzymes. To study the crystallization conditions of various kinds of crystals

项目成果

アミノ酸変異導入によるBotryococcene合成酵素の触媒機能の解明

通过引入氨基酸突变阐明葡萄球菌烯合酶的催化功能

• 发表时间: 2013
• 作者: Jon FFREEMAN;Dengfeng YANG;木村篤人;森田洋行;岡田茂;阿部郁朗
• 通讯作者: 阿部郁朗