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中度好塩菌${it Chromohalobacter}$ sp.560株由来$$beta$$-LactamaseのX線結晶解析

X-ray crystallographic analysis of $$beta$$-lactamase derived from ${it Chromohalobacter}$ sp.560

新井 栄揮; 米澤 悌; 岡崎 伸生; 玉田 太郎; 徳永 廣子*; 石橋 松二郎*; 徳永 正雄*; 黒木 良太

Arai, Shigeki; Yonezawa, Yasushi; Okazaki, Nobuo; Tamada, Taro; Tokunaga, Hiroko*; Ishibashi, Matsujiro*; Tokunaga, Masao*; Kuroki, Ryota

近年、希少金属の供給の不安定化に伴って、海水等から希少金属イオンを効率的に回収する技術の確立が求められている。われわれは、分子表面に数多くの負電荷を有する好塩性蛋白質を、希少金属を捕集する材料として着目し、数種類の好塩性蛋白質のX線結晶解析を実施し、無機イオンの結合にかかわる蛋白質分子表面の構造学的特徴(極性原子の配置や配位数など)の解析を行っている。その研究の一環として、われわれは中度好塩菌${it Chromohalobacter}$ sp.560由来・好塩性$$beta$$-LactamaseのX線結晶解析を行い、立体構造決定に成功した。現在、構造解析結果について極性原子の配置や配位数などを精査し、Na$$^{+}$$やMg$$^{2+}$$などが結合しうる部位の抽出を行っている。これらの金属結合部位に変異導入による電荷や構造的な摂動を与えて無機イオン選択性を操作できれば、希少金属結合部位を人工的に創製することも可能になると考えられる。この技術が確立されれば、原子力発電所の事故により漏出した放射性セシウム等の回収にも応用できると期待される。

We determined the crystal structure of halophilic $$beta$$-Lactamase obtained from ${it Chromohalobacter}$ sp.560 by X-ray crystallography. Since halophilic enzymes can bind many metal ions on its molecular surface, we are tring to find the Na$$^{+}$$, Mg$$^{2+}$$ and Cs$$^{+}$$ binding sites of halophilic $$beta$$-Lactamase from determined crystal structure.

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