金属蛋白質の多元的構造と反応過程制御

金属蛋白的多维结构和反应过程的控制

• 批准号: 03241103
• 负责人: 森島 績
• 金额: $ 11.97万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03241103/
• 关键词: アミノ酸置換蛋白質; 配位子結合反応; 酸素添加反応; 電子伝達ヘム蛋白質; アミノ酸置換蛋白質; 配位子結合反応; 酸素添加反応; 電子伝達ヘム蛋白質

本年度は以下の点について研究を行なった。1ミオグロビンにおける配位子結合機構の制御因子 ミオグロビンは生体内で酸素貯蔵の機能を果たしており、酸素の可逆的な結合が可能である。本研究では酸素などの配位子結合に大きな影響を与えると考えられているヘム近傍の疎水性クラスタ-に注目し、その中に存在するLeu29、Leu72、Leu104、Val66を立体障害の異なる他の疎水性アミノ酸残基に置換した。その結果、29位のLeuを置換すると酸素や一酸化炭素の再結合反応速度が著しく遅くなり、また配位子の結合構造も変化することが明らかになった。つまり、この部位がLeuであることにより、配位子結合を加速されるものと結論づけられた。2アミノ酸置換チトクロ-ムP450の酸素添加機能 チトクロ-ムP450の酸素添加機能の解明のため我々は252位のThrに注目し、この水酸基を消失させたAlaに置換したところ基質への酸素添加が阻害されヘム鉄に配位した酸素は過酸化水素として放出されることを明かにしてきた。今回その252位の近傍で、酸素結合部位を形成するために重要と考えられている、Lys178ーAsp251ーArg186のイオンペアを切断したところ、特に251位のアミノ酸置換により酸素分子の消費が著しく減少し、この部位のアミノ酸が酸素分子のヘムへの結合に大きく関与していることが明かになった。3チトクロ-ムc3の立体構造解所 従来、我々はNMRを用いてチトクロ-ムc3の立体構造解析を行なってきたが、今回、重水素化したアミノ酸を用いることにより、高磁場側に常磁性シフトしたシグナルをヘム鉄に配位したHisのイミダゾ-ル基に由来することを明かにした。更にこれらのシグナルの常磁性シフトの値と4個のヘムの酸化還元電位の検討からそれぞれのヘム近傍構造の推定を試みた。

今年，我们对以下几点进行了研究：1肌红蛋白肌红蛋白中配体结合机理的调节剂充当体内的氧气储存，从而使氧的结合可逆。在这项研究中，我们集中在血红素附近的疏水簇上，该簇被认为对配体结合（例如氧气）具有重大影响，并将其与其他具有不同空间阻塞的其他疏水性氨基酸残基取代。结果，揭示了当Leu在位置29处更换时，氧气和一氧化碳的重组速率显着减慢，并且配体的结合结构也会改变。换句话说，得出的结论是，该站点是leu，配体键合的事实加速了。两氨基酸取代的细胞色素P450的氧合功能为了阐明细胞色素P450的氧合作用，我们专注于252位的THR，并揭示了该羟基被ALA替换为ALA，ALA已消失，添加了替代物的氧气被抑制了氧化，并抑制了氧化的氧化剂，并释放了氧化的氧化于氧化均应释放的钢铁。这次，当我们裂解一对lys178-Asp251-arg186（这对于在252位置附近形成一个氧结合位点非常重要，这一点很重要，据揭示了位置251处的氨基酸的替代物可显着降低氧气分子的消耗，并且在该位点上对氨基酸的氧化物与摩洛克的结合很大。先前，我们一直在使用NMR对细胞色素C3进行三维构象分析的三维构象溶液，我们现在已经透露，通过使用剥离氨基酸，它是从他的咪唑组中衍生而来的，它是从他的咪唑组中衍生而来的，这使帕拉加尼型移位朝向高度磁性的位置朝向高度磁性的侧面，使得heme Iron to heme sy heme sy heme sy-heme sy heme yem heme sos to heme sheme。此外，我们试图通过检查这些信号的顺磁性偏移值和四个下摆的氧化还原电位来估计下摆的结构。