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Crystal growth procedure of HIV-1 protease-inhibitor KNI-272 complex for neutron structural analysis at 1.9 ${AA}$ resolution

1.9${AA}$分解能で中性子構造解析したHIV-1プロテアーゼと阻害剤KNI-272複合体の大型結晶作製法

清水 典子*; 杉山 成*; 丸山 美帆子*; 高橋 義典*; 安達 基泰; 玉田 太郎; 日高 興士*; 林 良雄*; 木村 徹*; 木曽 良明*; 安達 宏昭*; 高野 和文*; 村上 聡*; 井上 豪*; 黒木 良太; 森 勇介*; 松村 浩由*

Shimizu, Noriko*; Sugiyama, Shigeru*; Maruyama, Mihoko*; Takahashi, Yoshinori*; Adachi, Motoyasu; Tamada, Taro; Hidaka, Koshi*; Hayashi, Yoshio*; Kimura, Toru*; Kiso, Yoshiaki*; Adachi, Hiroaki*; Takano, Kazufumi*; Murakami, Satoshi*; Inoue, Tsuyoshi*; Kuroki, Ryota; Mori, Yusuke*; Matsumura, Hiroyoshi*

本研究では、HIV-1プロテアーゼとその阻害剤であるKNI-272との複合体の大型結晶作製を6種類の方法で行った。それらを比較した結果、top-seeded solution growth(TSSG)法とTSSG combined with the floating and stirring technique(TSSG-FAST)法が、種結晶の多結晶化を効果的に防ぎ、迅速に大型の単結晶を得るために有効で、得られた結晶は質が高いことが示された。さらに、結晶の形が、溶液の流れに依存したことから、過飽和の程度が結晶の成長方向に影響することが示唆された。これらの知見は、溶液の流れを操作することで、結晶の形が制御できる可能性を示している。

We report crystal growth of human immunodeficiency virus 1 protease (HIV PR) in a complex with its inhibitor KNI-272 by six different methods. Comparative analysis indicates that top-seeded solution growth (TSSG) and TSSG combined with the floating and stirring technique (TSSG-FAST) are efficient strategies for rapidly obtaining large single crystals and effectively preventing polycrystallization of the seed crystal. Neutron diffraction analysis confirmed that the crystalobtained by TSSG is a high-quality single crystal. Furthermore, crystal shape was observed to be influenced by solution flow, suggesting that the degree of supersaturation significantly affects the crystal growth direction of HIV PR complex. This finding implies that the shape of the HIV PR complex crystal might be controlled by the solution flow rate.

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パーセンタイル:25.27

分野:Chemistry, Multidisciplinary

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