XFEL異常散乱によるS型アニオンチャネルのイオン透過機構の可視化

XFEL反常散射可视化S型阴离子通道的离子渗透机制

• 批准号: 22K06103
• 负责人: 溝端 栄一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06103/
• 关键词: 構造生物化学; 膜タンパク質; アニオンチャネル

S型アニオンチャネルは微生物から植物に存在する膜貫通型タンパク質であり、細胞膜を介して種々の陰イオンを透過する。そのイオン透過機構は、従来知られているアニオンチャネルとは全く異なると考えられているが、いまだ未解明である。本研究は、S型アニオンチャネルとそれを透過する陰イオンの相互作用を可視化することを目的としている。インフルエンザ菌由来のS型アニオンチャネル膜タンパク質を大量発現・精製した。精製時の界面活性剤等の種類やバッファー中の塩濃度によって、膜タンパク質の会合状態が異なることが観察されたことから、より良質な会合条件の精製条件を確立した。精製した膜タンパク質を用いて結晶化条件を検討し、X線自由電子レーザー（XFEL）を用いた回折実験に供する微小結晶の作製条件を精密化した。これを用いて、XFEL施設SACLAにて微小結晶の回折能を評価したところ、最高で分解能3A程度の回折像を確認した。微結晶は、基質となるヨウ素イオンを添加した条件下でも取得することができた。一方、精製した膜タンパク質の安定性を促進しつつ、微結晶の粘性を高めてXFELでの測定を効率化するための媒体として、新たにイオン液体を利用する条件検討を研究協力者と協同で進め、得られた結果をもとに特許出願を果たした。

S-type アニオンチャネルはmicrobial から plant に membrane penetration type タンパク quality であり, cell membrane をmediated して kind 々のnegative イオンを permeable する.そのイオンThrough the organization は、従 come to know られているアニオンチャネルとは全くdifferentなると卡えられているが, いまだ无解明である. The purpose of this study is to visualize the interaction of S-type artificial intelligence through the use of artificial intelligence. The S-type アニオンチャネル film タンパクquality を is produced and refined in large quantities from the インフルエンザ bacterium. During purification, the types of interface active agents such as やバッファー中の塩concentration によって and membrane タンパクquality のconvergence The status is different and the quality is good and the conditions for refining are established. The crystallization conditions of the refined film are fine, and the X-ray free electron beam (XFEL) is made of fine crystals, and the production conditions are precise. We have used XFEL to establish SACLA's micro-crystalline refractory energy, and confirmed the refractory image with the highest decomposition energy of 3A. Microcrystalline, matrix となるヨウ element イオンを is added under the conditions of でもobtained することができた. One side, refined film quality and stability promotion, microcrystalline viscosity and high efficiency XFEL measurement and efficiency mediaとして, the new たにイオン liquidをutilizes the する condition 検検を research collaborator とCollaboration でめ, and the られた results をもとにlicensed wish を Fruit たした.

项目成果

水和イオン液体中における膜タンパク質の構造と熱安定性

水合离子液体中膜蛋白的结构和热稳定性

• 发表时间: 2023
• 作者: 石井 佳穂;武部 豊;小林 和音;市田 公美;溝端 栄一;藤田 恭子
• 通讯作者: 藤田 恭子

膜タンパク質の安定化のための液体組成物および方法

用于稳定膜蛋白的液体组合物和方法

• 发表时间: 2023