オワンクラゲ由来変異型蛍光タンパク質の大型結晶作製と中性子解析

Preparation of large crystals and neutron analysis for Aequorea Victoria fluorescent protein mutants

柴崎 千枝; 篭谷 勇児*; 安達 基泰*

Shibazaki, Chie; Kagotani, Yuji*; Adachi, Motoyasu*

Green fluorescent protein (GFP)はオワンクラゲ(Aequorea Victoria)から単離された蛍光タンパク質であり、青色の光を吸収して緑色の蛍光を発する。蛍光強度や波長特性、発色団形成速度などが異なる様々なGFPが変異体として作製されており、例えば、折りたたみ効率と蛍光輝度を増加させたEGFP (Enhanced GFP)や、青色の蛍光を発するBFP (blue fluorescent protein)がある。このような変異体は、細胞生物学および生化学研究において、特定のタンパク質の局在の可視化や発現レポーターとして広く使用されている。今回は、BFPの中性子結晶解析を中心に報告する。試料の準備としては、結晶化条件等を最適化することにより、X線回折実験で1Aを超える高分解能を確認した。中性子回折実験用に、1mm以上の体積を目標に大型結晶を作製し、得られた結晶を用いて回折実験(X線: BL5A@KEK-PF、中性子: BIODIFF@FRM II)を実施した。現在、構造の精密化の最終段階にある。蛍光タンパク質の発色団のヒドロキシル基の電離状態、発色団に隣接したアミノ酸残基の解離状態、および重要な水分子の配向に係る知見は、タンパク質内の特殊な環境の理解と高度な分子設計へ貢献する。

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