プロテオミクス産業創生研究系

 Open Space Laboratory for Proteomics

 

客員教授  伊中 浩治   Visiting Professor      Koji INAKA

 


蛋白質分子の立体構造情報を得ようとする場合、X線構造解析は極めて有効な手段の一つであるが、通常得られる蛋白質結晶はその分解能において十分な回折データが得られない場合も多い。特に、蛋白質の分子構造を基に相互作用する化合物を設計仕様とする場合や、蛋白質そのものに改変を加えようとする場合には、単純な主鎖や側鎖の構造のみならず、分子をとりまく水分子や、できれば水素原子の座標を 知る必要が出てくる。これらの要求にこたえるためには、回折実験の際に用いる結晶の分解能や質を高める必要があるが、「どのように結晶の質を高めたらよいか」という問題は、「結晶化条件をどのように見つけるか」といった問題と同様に、試行錯誤的に試みられている場合が多い。われわれは、結晶化に用いられている蛋白質サンプルが多くの場合、その電荷や分子量など何らかの不均一性を含んでいて、これが原因で結晶の質を低下させている事例を見出してきた。本研究では、高分解能結晶の作成を主目的に、結晶化に用いる蛋白質分子の均一性と、得られた結晶の質との間にどのような相関があり、高分解能結晶の作成に必要な要素解明に取り組むものとする。

【研究課題】

新規有用タンパク質の創生を目指したタンパク質結晶化法の開発

 

X-ray crystallography is one of the effective methods for getting structural information of protein molecules. However, in many cases, the quality of the protein crystal is not enough to know the detail of the protein molecule. In the case of the research for molecular design of small molecule, such as a lead compound, we want to know the structural information not only the main-chain and side-chain conformation but also the water networks and the hydrogen atoms. For these purpose, we need to get high quality protein crystals. However, in the most cases, experimental procedures for getting such high quality crystals are depended on trial and error procedures. We found that protein sample consists of multiple components and crystal quality could be extremely improved by isolation of these components. In this research program, we try to find essential factor for improvement of the crystal quality.

 

Current Research Program

The essential factor for the improvement of protein crystal quality.