【公開日：2023.07.31】【最終更新日：2023.05.16】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22MS5008

利用課題名 / Title

金属センサータンパク質のNMR構造研究

利用した実施機関 / Support Institute

自然科学研究機構 分子科学研究所 / IMS

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者）/Internal Use (by ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マテリアルの高度循環のための技術/Advanced materials recycling technologies（副 / Sub）その他/Others

キーワード / Keywords

金属センサータンパク質,NMR

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

村木 則文

所属名 / Affiliation

自然科学研究機構分子科学研究所生命創成探究センター

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

Nam Dayeon

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

MS-233：高磁場NMR(600MHz溶液)

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

生物は細胞内外の金属イオン濃度を感知して金属を利用している。本研究課題では、細胞外で鉄イオンを感知する二成分制御システムを研究対象としている。鉄イオンを感知するセンサータンパク質VgrSの構造解析条件を検討するため、NMRの1次元測定を行った。その結果、フォールディング状態であることが確認できた。

実験 / Experimental

VgrSは植物病原菌由来の鉄イオンセンサータンパク質である。所属研究グループにおいて、大腸菌組換え発現系を用いて、VgrSを発現・精製した。NMR測定に利用可能な安定同位体置換したVgrSを調製できた。そこで、ARIM利用によって高磁場NMRを用いた1次元NMR測定を行った。測定では、VgrSの濃度を50 mMから1 mMまで変えてシグナルの違いを比較検討した。

結果と考察 / Results and Discussion

NMR構造解析には高濃度のタンパク質試料を用いることで高いシグナル強度を得ることが重要である。今回、異なる濃度条件のVgrSを用いてNMR測定を行った結果、いずれも非特異的な相互作用の影響は見られなかった。これは高濃度のVgrSでもNMR測定が可能であることを意味している。また、1Hスペクトルの7.5 - 8 ppmにピークが集中せず、5 - 10 ppmの間にピークが見えることから、VgrSはフォールディング状態であることがわかった。-1.0 - 0 ppmにもピークがあることから、高次構造中にあるメチル基があることが分かった。これもフォールディング状態であることを示唆している。現在、これらの結果を基に¹H-¹⁵N HSQC測定を進めている。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件