至適温度の異なる類縁蛋白質のフォールディングと構造安定化の機構

不同最适温度下相关蛋白的折叠和结构稳定机制

基本信息

批准号：
01F00707
负责人：
後藤祐児
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

1.さまざまな生物種由来のIsopropylmalate dehydrogenase (IPMDH)の構造安定性と機能の相関:酵素反応速度論とコンフォメーションのフレキシビリティの温度依存性を詳細に解析した。いずれのIPMDHにおいても、酵素活性のアーレニウスプロットが直線とならず、2相性を示した。これから、酵素が異なる温度環境に適応した仕組みを考察した。2.蛋白質フォールディングにおける別の構造状態:Fourier-transformed infrared (FTIR)スペクトルを用いて、β2ミクログロブリンのさまざまな構造状態を解析した。FTIRスペクトルを解析した結果、アミロイド線維では、非天然の平行型βシートの含量が増えていることが示唆された。また、アミロイド線維は重水素交換反応から強く保護されていることが示された。3.アミロイド原性蛋白質の予測:蛋白質の水素結合は疎水基で被われており、これが不十分であるとそこから蛋白質は凝集してアミロイド線維を形成すると考えられる。このような考えに基づいてゲノムにおけるアミロイド原性蛋白質を予測する方法を開発した。4.フォールディングにおける水素結合の役割:蛋白質のフォールディング反応において、水素結合と疎水結合が同時にできることの重要性を、計算機科学の手法によって示した。

1.来自不同生物物种的异丙基苹果酸脱氢酶（IPMDH）的结构稳定性和功能之间的相关性：我们详细分析了酶反应动力学和构象灵活性的温度依赖性。在任何 IPMDH 中，酶活性的阿伦尼乌斯图都不是直线，表明具有双相性。现在我们将讨论酶如何适应不同的温度环境。 2.蛋白质折叠中的不同结构状态：我们使用傅里叶变换红外（FTIR）光谱分析了β2微球蛋白的各种结构状态。 FTIR 光谱分析表明淀粉样原纤维的非自然平行 β-折叠含量增加。研究还表明，淀粉样原纤维受到强有力的保护，免受氘交换反应的影响。 3. 淀粉样蛋白的预测：蛋白质中的氢键被疏水基团覆盖，如果这还不够，则认为蛋白质会聚集形成淀粉样原纤维。基于这个想法，我们开发了一种预测基因组中淀粉样蛋白形成的方法。 4.氢键在蛋白质折叠中的作用：利用计算机科学方法，我们证明了氢键和疏水键在蛋白质折叠反应中同时形成的重要性。