溶液X線散乱模擬計算法による蛋白質の非天然構造の精密解析

利用溶液X射线散射模拟计算方法精确分析蛋白质非天然结构

基本信息

批准号：
09261210
负责人：
曽田邦嗣
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Nagaoka University of Technology
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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

蛋白質の変性(D)状態やモルテン・グロビュル(MG)状態などの非天然状態について,分光学的には取得困難な構造情報を得るために,構造モデルのコンホメーションを計算機内に多数生成させ,X線散乱プロフィルの実測との対照から,モデルを検定する方法を開発してきた。その結果,α-ラクトアルブミンとシトクロムcのMG構造は,多部構造モデルで近似的に記述できることを見出すと共に,ミオグロビンのMG構造モデルを精密化し,更に完全変性(U)状態の構造に関しても新たな知見を得た。(1)変性状態の構造,特に残存規則構造とその意義292種の蛋白質の原子座標値を用いて,全残基の2次構造帰属を行い,coil部,coil+turn部および全2次構造部にある残基の主・側鎖2面角の確率分布を決定した。これらの2面角分布を用いて,ミオグロビンのU鎖のコンホメーションを生成させ,X線散乱プロフィルを実測と比較した結果,(a)D状態鎖は,天然(N)状態に近い主鎖2面角分布を示し,(b)一般に揺動的な局所規則構造をもつ,(c)この局所構造は,蛋白質の折り畳み初期における2次構造形成の核になり得ることを明らかにした。(2)ディスタンス・ジオメトリ法を用いた非天然状態の候補構造生成法の開発非天然状態で取り得るコンホメーションについて,原始的な多部構造モデルにおける制限を緩和する方法として,ディスタンス・ジオメトリ法を用いた候補構造生成法を開発した。(3)酸性モルテン・グロビュル状態におけるミオグロビンの大局構造(2)の手法をミオグロビンのMG状態に使用した結果,N状態だけでなくMG状態の構造を決定する因子としても,疎水相互作用が重要な役割を果たし得ることを明らかにした。

在计算器中生成了许多结构模型，以获取在非自然状态（例如蛋白质（D）和Morten Globul（MG）状态的非自然状态（d）方面，难以获取的结构信息。我们已经开发了一种方法来验证与X射线散射曲线的实际测量对比的模型。结果，可以在多结构模型中描述α-乳果蛋白和柠檬酸C毒素C的MG结构，而肌红蛋白的MG结构模型也是精确的，并且完整退化（U）状态的结构是也是新知识。（1）使用修改状态的结构，尤其是其余规则结构和292种具有292种蛋白质的重要性的原子坐标，所有残基的二级结构均已执行，并且卷轴+转弯和总次生结构结构。使用这两个方面的角度分布，将产生肌红蛋白的U链的转化，并将X射线散射的轮廓与实际测量值进行比较，（a）D状态链接近自然（n）状态显示了两个侧面的角度分布，（b）它具有通常动摇的局部规则结构，（c）这种局部结构可能是蛋白质早期折叠中二级结构形成的核心。（2）使用距离几何方法开发几何方法的非自然状态的非自然状态作为缓解对原始多结构模型限制的方法，我们已经开发了一种候选结构开发方法。（3）疏水相互作用是确定Mg状态的一个因素，这是使用MG肌球蛋白含量的酸性Morten Globul状态中的大型固定结构（2）的方法。他透露它可以发挥作用。