リゾチーム〜α-ラクトアルブミンの折りたたみ中間体の構造と物性

溶菌酶和α-乳清蛋白折叠中间体的结构和物理性质

基本信息

批准号：
01J10878
负责人：
小橋川敬博
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hokkaido 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 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度はイヌミルクリゾチーム(Canine Milk Lysozyme : CML)のMolten Globule(MG)状態のnon-native helix構造に関する研究を行った。これまでの研究から、CMLのMG状態においてα-helixに特有な222nmの楕円率の絶対値がNative(N)状態よりも大きく、MG状態のhelix含量がN状態よりも多くなっていることが示されていた。しかしながら、どの部分がMG状態においてhelixを形成するのかは明らかにはされていなかった。本研究において、helical propensityを予測するプログラムであるAGADIRによって、N状態ではβ-sheetを形成している領域内にhelixを形成し易い領域が存在していることが見出され、その領域がMG状態においてhelixを形成している可能性が示唆された。そこで、その領域内の1残基をhelix-breakerであるプロリンに置換した変異体(Q58P)を作成することでnon-native helix構造の存在について検討を行った。その結果、変異体のMG状態における222nmの楕円率の絶対値が野生型よりも小さくなり、58番目周辺が天然状態ではβ-sheetを形成しているがMG状態においてはhelixを形成していることが示された。また、変性実験の結果より58番目周辺のhelix構造はMG状態の形成および安定性には寄与しないことが示され、58番目周辺のhelix構造は非協同的相互作用により形成されていることが示唆された。そこで、この部分に対応するペプチドモデルを作成し、この部分のMG状態のおける3次元分子構造に関する検討をNMR法を用いて行った。研究成果については現在論文執筆中である。

今年，我们对熔球（MG）状态下的犬乳溶菌酶（CML）的非天然螺旋结构进行了研究。既往研究表明，CML MG状态下222 nm处的椭圆率绝对值（α螺旋特征）大于Native（N）状态，并且MG状态的螺旋含量大于 N 状态。然而，尚不清楚哪一部分在 MG 状态下形成螺旋。在这项研究中，使用预测螺旋倾向的程序AGADIR发现，在N状态下，在形成β-折叠的区域内有一个可能形成螺旋的区域，并且该区域是表明在这种状态下可能形成螺旋。因此，我们通过创建突变体（Q58P）来研究非天然螺旋结构的存在，其中该区域的一个残基被脯氨酸（一种螺旋破坏者）取代。结果，突变体MG状态下222 nm处的椭圆度绝对值比野生型小，并且58位周围的区域在自然状态下形成β-折叠，但在自然状态下形成螺旋。结果表明 MG 状态。此外，变性实验的结果表明，58位周围的螺旋结构对MG态的形成和稳定没有贡献，这表明58位周围的螺旋结构是通过非合作相互作用形成的。因此，我们创建了与该部分相对应的肽模型，并利用NMR研究了该部分在MG状态下的三维分子结构。我目前正在写一篇关于我的研究成果的论文。