シトクロムの高分解能X線結晶構造

High-resolution X-ray crystal structure of cytochrome

平野 優; 木村 成伸*; 玉田 太郎

Hirano, Yu; Kimura, Shigenobu*; Tamada, Taro

小胞体に結合するシトクロムは、約134アミノ酸残基からなるヘム結合タンパク質であり、N末端側は小胞体膜の細胞質側に存在するヘム結合領域で、C末端側で小胞体膜に結合している。本研究では、ブタ肝臓由来シトクロムのN末端側94残基のX線結晶構造解析を酸化還元両状態で実施した。回折実験はPF BL17Aにおいて行い、酸化型では0.85分解能(Ca有り)、0.93分解能(Ca無し)、還元型では0.85分解能(Ca有り)、0.98分解能(Ca無し)のデータセットを取得した。構造精密化の結果、Caイオン存在下で得られた結晶構造においては、ヘム近傍の2つのグルタミン酸側鎖がCaイオンの結合に関与していた。

Cytochrome (Cyt ) consisting of approximately 134 amino acid residues is a heme-binding protein and binds to the endoplasmic reticulum (ER) membrane. The N-terminal region of Cyt is the heme-binding domain in the cytoplasmic side of ER membrane and the C-terminal region is the membrane-binding domain. We performed X-ray crystal structure analyses of the N-terminal 94 residues of the Cyt from porcine liver in both oxidized and reduced states. Diffraction experiments were carried out at the BL17A beamline of PF. We have obtained the data sets at 0.85 , resolution (+Ca) and 0.93 , resolution (-Ca) for the oxidized form and at 0.85 , resolution (+Ca) and 0.98 , resolution (-Ca) for the reduced form. Structure refinement revealed that the side chains of two glutamic acid residues near the heme group were involved in the coordination of a Ca ion in the crystal structure with Ca ions.