アデノシルコバラミンの補酵素活性の発現と維持に関わる蛋白質の機能解析

参与腺苷钴胺素的表达和辅酶活性维持的蛋白质的功能分析

基本信息

  • 批准号:
    10129222
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.09万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
  • 财政年份:
    1998
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1998 至 无数据
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

(1) B_<12>補酵素のジオールデヒドラターゼへの結合様式を明らかにするために、電子常磁性共鳴(EPR)を用いた実験を行った。酵素タンパク側を^<15>N標識してもEPRスペクトルの変化は見られなかったが、補酵素アナログの下方配位子を^<15>N標識すると超超微細分裂線が3本から2本に変化した。したがって、本酵素では、補酵素を"base-On"型で結合することが明らかになった。さらに、これらのアナログを用いた場合のEPRスペクトルの経時変化と反応性を比較することで、下方配位子のかさ高な塩基がラジカル中間体の安定化に寄与しており、ラジカル酵素反応の継続的な進行に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。(2) ジオールデヒドラターゼとシアノコバラミンの複合体を結晶化し、結晶構造解析に適した2種類の結晶を得た。1つは斜方晶系、いま1つは単斜晶系に属し、それぞ2.2Å、3.0Å分解能の範囲までの回折像を与えた。重原子同型置換体を作成し、多重同型置換法により結晶構造解析を進めている。(3) 我々は以前に、Klebsiella oxytocaには不活性化されたB_<12>補酵素関与ジオールデヒドラーゼを再活性化する系が存在することを報告し、最近、2つの遺伝子を再活性化因子遺伝子として同定した。本年度は、その遺伝子産物を精製し、再活性化因子としての機能を確認した。大腸菌で高発現させた2つの蛋白質は共精製され、非変性条件下では複合体として存在した。この推定再活性化因子は、グリセロールやO_2で不活性化されたホロ酵素を再活性化することがin vitroで初めて示された。機構としては、不活性化の過程でアデニン部分を失った修飾補酵素が、再活性化因子とATP、Mg^<2+>存在下で酵素から解離し、生じたアポ酵素に遊離の補酵素すなわちアデニン部をもつコバラミンが結合することにより、活性なホロ酵素が再構成されることが明らかとなった。
(1)B_<12>complement enzyme is used in combination with electron resonance (EPR). The <15>side of the enzyme is labeled, the EPR molecule is changed, the lower ligand of the enzyme complement is labeled, and the <15>ultra-micro split line is changed from 3 to 2. This enzyme is a "base-On" type of enzyme. In addition, in the case of the use of EPR, the stability and reactivity of the intermediate of the lower ligand are compared. The stability of the intermediate of the higher ligand is important for the development of the enzyme reaction. (2)Crystallization and structural analysis of the complex were performed on two kinds of crystals. 1 Heavy atom isotype substitution method is used to analyze crystal structure. (3)We have reported the existence of a reactivation system for Klebsiella oxytoca<12>, a previously inactive enzyme, and a recently reactivated gene. This year, the purification and function of the recombinant protein were confirmed. E. coli is highly developed and protein complexes exist under non-reactive conditions. The putative reactivation factor is not activated by O_2, but is reactivated in vitro. In the presence of ATP, Mg^&lt;2+&gt;, enzyme dissociation, enzyme production, enzyme dissociation, enzyme inactivation, enzyme recombination, enzyme inactivation, enzyme dissociation, enzyme inactivation, enzyme recombination, enzyme inactivation, enzyme dissociation, enzyme inactivation, enzyme dissociation, enzyme inactivation, enzyme recombination, enzyme inactivation, enzyme recombination, enzyme inactivation, enzyme, enzyme inactivation, enzyme inactivation, enzyme, enzyme dissociation, enzyme, enzyme inactivation, enzyme inactivation, enzyme, enzyme inactivation, enzyme inactivation, enzyme, enzyme,

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)
T.Tobimatsu,et al.: "Molecular Cloning, Sequencing and Characterization of the Genes for Adenosylcobalamin dependent Diol Dehydratase of Klebsiella pneumoniae" Biosci.Biotechnal.Biochem.62(9). 1774-1777 (1998)
T.Tobimatsu 等人:“肺炎克雷伯菌腺苷钴胺依赖性二醇脱水酶基因的分子克隆、测序和表征”Biosci.Biotechnal.Biochem.62(9)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
J.Masuda,et al.: "Crystallization and Preliminary X-ray Study of Two Crystal Forms of Klebsiella oxytoca Diol Dehydratase-cyanocobalamin Complex" Acta Crystallographica D. in press. (1999)
J.Masuda 等人:“产酸克雷伯氏菌二醇脱水酶-氰钴胺复合物两种晶型的结晶和初步 X 射线研究”Acta Crystallographa D. 正在出版。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M.Yamanishi,et al.: "Evidence for Axial Coordination of 5,6-Dimethylbenzimidazole to the Cobalt Atom of Adenosylcobalamin Bound to Diol Dehydratase" Biochemistry. 37(14). 4799-4803 (1998)
M.Yamanishi 等人:“5,6-二甲基苯并咪唑与与二醇脱水酶结合的腺苷钴胺素的钴原子轴向配位的证据”生物化学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
M. Yamanishi, et al.: "EPR Spectroscopic Evidence for the Mechanism-Based Inactivation of Adenosylcobalamin-Dependent Diol Dehydratase by Coenzyme Analogs"Journal of Biochemistry. 124(3). 598-601 (1998)
M. Yamanishi 等人:“辅酶类似物对腺苷钴胺素依赖性二醇脱水酶的基于机制的灭活的 EPR 光谱证据”生物化学杂志。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
T.Toraya and K.Mori: "A Reactivating Factor for Coenzyme B_<12>-Dependent Diol Dehydratase" Journal of Biological Chemistry. 274(6). 3372-3377 (1999)
T.Toraya 和 K.Mori:“辅酶 B_12-依赖性二醇脱水酶的重新激活因子”生物化学杂志。
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  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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虎谷 哲夫其他文献

ビタミンB12 酵素および関連金属イオンの生化学
维生素 B12 酶和相关金属离子的生物化学
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kawata M;Kinoshita K;Takahashi S,Ogura K;Komoto N;Yamanishi M;Tobimatsu T;Toraya T;Hosokawa N et al.;N.Shibata;K.Mori;虎谷哲夫;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;小倉謙一;小倉謙一;森光一;森光一;柴田直樹;柴田直樹;虎谷哲夫;西木恒雄;西木 恒雄;吉澤一成;稗田直樹;森光一;森 光一;稗田 直樹;吉澤 一成;西木恒雄;西木 恒雄;Toraya T;虎谷哲夫;森光一;虎谷 哲夫;森 光一;森光一;虎谷哲夫;森光一;虎谷哲夫;虎谷哲夫;Y. Hosokawa;虎谷哲夫
  • 通讯作者:
    虎谷哲夫
Purification and properties of the reactivating factor for coenzyme B12-dependent ethanolamine ammonia-lyase, International Interdisciplinary Conference on Vitamins
辅酶 B12 依赖性乙醇胺解氨酶的再激活因子的纯化和特性,国际维生素跨学科会议
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kawata M;Kinoshita K;Takahashi S,Ogura K;Komoto N;Yamanishi M;Tobimatsu T;Toraya T;Hosokawa N et al.;N.Shibata;K.Mori;虎谷哲夫;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;小倉謙一;小倉謙一;森光一;森光一;柴田直樹;柴田直樹;虎谷哲夫;西木恒雄;西木 恒雄;吉澤一成;稗田直樹;森光一;森 光一;稗田 直樹;吉澤 一成;西木恒雄;西木 恒雄;Toraya T;虎谷哲夫;森光一;虎谷 哲夫;森 光一;森光一;虎谷哲夫;森光一;虎谷哲夫;虎谷哲夫;Y. Hosokawa;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Tobimatsu;K. Mori;N. Hieda
  • 通讯作者:
    N. Hieda
B_12 補酵素関与エタノールアミンアンモニアリアーゼの立体構造と変異導入に基づく触媒機構の解析
B_12 基于辅酶相关乙醇胺解氨酶三维结构和突变引入的催化机理分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yoshimi Haga;Kumiko Ishii;Tadashi Suzuki;虎谷 哲夫
  • 通讯作者:
    虎谷 哲夫
Crystallization and structure analysis of molecular chaperone-like reactivating factor for coenzyme B12 dependent diol dehydratase
辅酶B12依赖性二醇脱水酶分子伴侣样活化因子的结晶和结构分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2005
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kawata M;Kinoshita K;Takahashi S,Ogura K;Komoto N;Yamanishi M;Tobimatsu T;Toraya T;Hosokawa N et al.;N.Shibata;K.Mori;虎谷哲夫;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;小倉謙一;小倉謙一;森光一;森光一;柴田直樹;柴田直樹;虎谷哲夫;西木恒雄;西木 恒雄;吉澤一成;稗田直樹;森光一;森 光一;稗田 直樹;吉澤 一成;西木恒雄;西木 恒雄;Toraya T;虎谷哲夫;森光一;虎谷 哲夫;森 光一;森光一;虎谷哲夫;森光一;虎谷哲夫;虎谷哲夫;Y. Hosokawa;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Tobimatsu;K. Mori;N. Hieda;K. Obayashi;N. Shibata;K. Mori;N. Hieda;T. Toraya;T. Toraya
  • 通讯作者:
    T. Toraya
B12 酵素の分子シャペロン様再活性化因 子 特定領域研究「生体超分子の構造形成と 機能制御の原子機構」
B12 酶类分子伴侣再激活剂 专题研究“生物超分子结构形成与功能调控的原子机制”
  • DOI:
  • 发表时间:
    2006
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kawata M;Kinoshita K;Takahashi S,Ogura K;Komoto N;Yamanishi M;Tobimatsu T;Toraya T;Hosokawa N et al.;N.Shibata;K.Mori;虎谷哲夫;虎谷哲夫;T. Toraya;T. Toraya;小倉謙一;小倉謙一;森光一;森光一;柴田直樹;柴田直樹;虎谷哲夫;西木恒雄;西木 恒雄;吉澤一成;稗田直樹;森光一;森 光一;稗田 直樹;吉澤 一成;西木恒雄;西木 恒雄;Toraya T;虎谷哲夫;森光一;虎谷 哲夫;森 光一;森光一;虎谷哲夫;森光一;虎谷哲夫;虎谷哲夫
  • 通讯作者:
    虎谷哲夫

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B12酵素とその分子シャペロン様再活性化因子との超分子複合体の立体構造解析
B12酶与其类分子伴侣再激活剂超分子复合物的三维结构分析
  • 批准号:
    18054023
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
アデノシルコバラミンの補酵素活性の発現と維持に関わる蛋白質の機能解析
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  • 批准号:
    09235221
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
アデノシルコバラミンの補酵素活性の発現と維持に関わる蛋白質の機能解析
参与腺苷钴胺素的表达和辅酶活性维持的蛋白质的功能分析
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    08249226
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アポ酵素との複合体形成によるビタミンB_<12>補酵素の活性化と機能発現
通过与脱辅基酶形成复合物来激活维生素 B_<12> 辅酶并进行功能表达
  • 批准号:
    07229234
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
アポ酵素との複合体形成によるビタミンB_<12>補酵素の活性化と機能発現
通过与脱辅基酶形成复合物来激活维生素 B_<12> 辅酶并进行功能表达
  • 批准号:
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  • 财政年份:
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  • 资助金额:
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
酵素によるビタミンB12補酵素の構造認識と補酵素機能の発現
酶对维生素B12辅酶的结构识别及辅酶功能的表达
  • 批准号:
    04220227
  • 财政年份:
    1992
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
酵素によるビタミンB_<12>補酵素の構造認識と補酵素機能の発現
酶对维生素B_<12>辅酶的结构识别及辅酶功能的表达
  • 批准号:
    03236229
  • 财政年份:
    1991
  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
酵素によるビタミンB_<12>補酵素の構造認識と補酵素機能の発現
酶对维生素B_<12>辅酶的结构识别及辅酶功能的表达
  • 批准号:
    02250108
  • 财政年份:
    1990
  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
酵素反応におけるビタミンB_<12>補酵素の炭素-コバルト結合活性化の機構
酶促反应中维生素B_<12>辅酶碳钴键活化机制
  • 批准号:
    62215018
  • 财政年份:
    1987
  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Special Project Research
酵素反応におけるビタミンB∋⊆補酵素の炭素-コバルト結合活性化の機構
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  • 批准号:
    61225013
  • 财政年份:
    1986
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Special Project Research

相似海外基金

Basic research for the application of bacterial polyheadral organelle for bio-nano-reactor
细菌多头细胞器在生物纳米反应器中应用的基础研究
  • 批准号:
    15K14237
  • 财政年份:
    2015
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Studies of action mechanisms of molecular machineries for maintaining activity of coenzyme B12-dependent radical enzymes
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    24570161
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Investigation of the protein-protein interactions in a bacterial polyhedral organelle and their application
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  • 批准号:
    23560943
  • 财政年份:
    2011
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    $ 1.09万
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阐明涉及维生素 B12 辅酶的二醇脱水酶再激活剂的精确作用机制
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    18770111
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    2006
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    $ 1.09万
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    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
B12酵素とその分子シャペロン様再活性化因子との超分子複合体の立体構造解析
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    18054023
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Structural biochemistry of radical-utilizing enzymes and their activating proteins
自由基利用酶及其激活蛋白的结构生物化学
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    2005
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    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
    14580627
  • 财政年份:
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  • 资助金额:
    $ 1.09万
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    13125205
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
アデノシルコバラミンの補酵素活性の発現と維持に関わる蛋白質の機能解析
参与腺苷钴胺素的表达和辅酶活性维持的蛋白质的功能分析
  • 批准号:
    09235221
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 1.09万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
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