【研究テーマ】タンパクのX線構造解析

山梨大学 生命環境学部 生命工学科
教授 楠木 正巳
ホームページ http://www.ab11.yamanashi.ac.jp/ABF/No2/Kusu_Lab/Welcome.html

 

タンパク質の構造とはたらき —構造生物学—
 
山梨大学 生命環境学部 生命工学科
 教授 楠木 正巳 (mkusunoki@yamanashi.ac.jp
        助教 大山 拓次 (takujio@yamanashi.ac.jp) 
 
生物の細胞には、たくさんのタンパク質や核酸などの生体高分子物質があります。このうちタンパク質は、様々な生理機能を担っています。酸素分子を運ぶヘモグロビン、でんぷんを加水分解するアミラーゼ,筋肉の主要な成分であるアクチン,ミオシンなどはよく知られています。タンパク質は温度を上げると、立体構造がくずれ、その機能を失います。つまり、タンパク質はその特異的な立体構造を通して、生理機能を発揮しています。構造生物学という分野は、タンパク質の立体構造を決め、その生理機能を明らかにする研究分野です。X線結晶解析やNMR分光学という方法でタンパク質の原子座標を決定することができます。
私たちの研究室では、X線結晶解析の手法を使ってタンパク質の立体構造を決定し、その機能を研究しています。これまで、植物、動物、微生物のいろいろな蛋白質の結晶構造を決定しました。トウモロコシのグルタミン合成酵素、マウス脳タンパク質カルノシナーゼCN2,海産無脊椎動物の溶血レクチンCEL IIIなどの立体構造を明らかにしました。これらのタンパク質の種類は大変違っていますが,私たちの構造生物学の研究では,目的のタンパク質の遺伝子が大腸菌のプラスミドに組み込まれた材料から出発しており,実験方法はだいたい同じであります。また,結晶解析の実験装置やコンピュータ解析は自動化され高度に整備されているので,生物学専攻の学生でも,容易に研究することができます。
 
 
 
トウモロコシのグルタミン合成酵素の立体構造

 

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