高圧下温度ジャンプ装置によるシクロフィリンの素早い折れたたみ機構の研究

高压温跃装置研究亲环蛋白快速折叠机理

基本信息

批准号：
04J11004
负责人：
鎌形清人
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は、1、高圧下温度ジャンプ装置を用いて、モデル蛋白質の折れたたみ反応を測定し、新しく開発した高圧下温度ジャンプ装置が蛋白質の折れたたみ反応を測定するのに有用であることを示す、2、モデル蛋白質の中でも、大腸菌由来のシクロフィリンの素早い折れたたみ(高圧下温度ジャンプ装置を用いて、観測)に注目し、なぜ、素早く折れたたまれるのかを解明し、かつ、会合体形成を防ぐ機構を提案することであった。前年度、開発した高圧下温度ジャンプ装置には、1、他の温度ジャンプ装置と比較して不感時間が長い、2、S/N比が低い、3、大量の試料が必要、などの問題点があった。まず、本年度、高圧下温度ジャンプ装置を大幅に改良し、これらの問題点を改善した。さらに、本年度改良した高圧下温度ジャンプ装置を用いて、モデル蛋白質の折れたたみ反応を測定できるかどうかを確かめるために、以下の実験を行った。従来の温度ジャンプ装置で詳細に特徴付けられている、モデル蛋白質・-ラクトアルブミンの変性反応(常圧で)を測定し、過去のデータと一致することを確かめた。次に、高圧下温度ジャンプ装置を用いて、高圧条件下で、低温変性した・-ラクトアルブミンの折れたたみ反応を測定した結果、今までに観測されていなかった素早い中間体形成反応を測定することに成功した。これらの結果は、新しく開発した高圧下温度ジャンプ装置が蛋白質の折れたたみ反応を測定するのに有用であることを示唆している。最後に、シクロフィリンの素早い折れたたみ機構を解明するには至らなかったが、現在までにフォールディング反応が明らかになった蛋白質(約12種類)において、変性状態からの中間体形成速度と中間体からの天然状態形成速度との間には、非常に強い相関関係があることを発見した。この成果は、Journal of Molecular Biology誌に掲載された。

这项研究的目的是，它可用于使用高压力温度跳跃装置测量模型蛋白的破裂反应，而新开发的高压力温度跳跃装置测量了蛋白质的破裂反应该模型蛋白质要注意从大肠杆菌（使用高压力温度跳跃设备观察）衍生的环磷脂的快速破裂，并阐明了为什么会迅速破裂，并提出一种防止形成的机制。在上一年，与其他温度跳跃设备，2，低S/N比，3，大量样品等相比，上一年开发的高压力温度跳跃设备的时间更长。首先，今年，高压温度跳高装置得到了极大的改善，这些问题得到了改善。此外，还进行了以下实验，以确定是否可以使用今年的高压温度跳跃装置来测量模型蛋白的破裂反应。确认在常规温度跳跃装置中详细特征的模型蛋白 /-lacto白蛋白的ModTrum反应（正常压力）已被证实与过去的数据相匹配。接下来，由于使用高压温度跳跃装置，在高压条件下测量了低温和 - 乳蛋白的反应，从而测量了以前未曾观察到的快速中间反应。这些结果表明，新开发的高压温度跳跃装置可用于测量蛋白质破裂的反应。最后，在迄今为止显示折叠反应的蛋白质（大约12种）中，它没有阐明环蛋白的快速折叠机制，中间形成速度和中间体。自然状态形成速度之间的非常强的相关性。结果发表在分子生物学杂志上。