@misc{oai:repo.qst.go.jp:00086285, author = {柚木, 康弘 and 松本, 淳 and 守島, 健 and マーテル, アン and ポーカー, リオネル and 佐藤信浩 and 與語理那 and 富永大輝 and 井上倫太郎 and 矢木真穂 and 奥田綾 and 清水将裕 and 裏出令子 and 寺内一姫 and 河野, 秀俊 and 矢木宏和 and 加藤晃一 and 杉山正明 and Atsushi, Matsumoto and Hidetoshi, Kono}, month = {Jun}, note = {概日リズムは生物時計により制御されている。特にシアノバクテリアの生物時計はたった三種類の時計タンパク質KaiA、KaiB、KaiCから構成され、離散・集合を繰り返すことで24時間周期のリズムを刻む。この発振機構の理解にはKaiA-KaiB-KaiC三者複合体の溶液中の構造の理解が重要であると考えられているが以下の理由から解析が困難であった。 課題1. 溶液中では凝集物や各Kaiタンパク質単独の成分が存在する。 課題2. 三者複合体上のKaiAに高い運動性を持つ領域が存在する。 そこで、課題1を克服するためにゲルろかクロマトグラフィー (SEC) とX線小角散乱 (SAXS) 測定を並列して行うSEC-SAXSを行い三者複合体全長の構造情報のみを抽出した。課題2に対応するため、SEC-SANS (中性子小角散乱) に重水素化標識と逆転コントラストマッチング法を組み合わせて三者複合体上のKaiAの構造情報を抽出した。 その後、構造モデリングによって散乱データを再現する三者複合体構造を探索し、得られた構造モデルの中から分子動力学シミュレーションによって高い構造安定性を示したものを最終構造モデルとした。こうして三者複合体全長の溶液構造とKaiAのダイナミクスの情報が得られ、KaiAのNドメインの高い運動性が三者複合体の機能発現に重要であることを見出した。 本発表では、本複合体のような生体超分子の構造解析における溶液散乱と計算科学の統合アプローチの重要性について議論したい。, 第22回日本蛋白質科学会年会}, title = {Overall structure of the fully assembled KaiABC complex in circadian system analyzed by an integrated experimental-computational approach}, year = {2022} }