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KAKEN_26800227seika  
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本文公開日
 
タイトル
タイトル 生体分子構造およびに生体分子間相互作用の安定化における水分子の役割の解明  
カナ セイタイ ブンシ コウゾウ オヨビ ニ セイタイ ブンシカン ソウゴ サヨウ ノ アンテイカ ニ オケル ミズ ブンシ ノ ヤクワリ ノ カイメイ  
ローマ字 Seitai bunshi kozo oyobi ni seitai bunshikan sogo sayo no anteika ni okeru mizu bunshi no yakuwari no kaimei  
別タイトル
名前 Role of water molecules in biomolecular functions and interactions  
カナ  
ローマ字  
著者
名前 苙口, 友隆  
カナ オログチ, トモタカ  
ローマ字 Oroguchi, Tomotaka  
所属 慶應義塾大学・理工学部・講師  
所属(翻訳)  
役割 Research team head  
外部リンク 科研費研究者番号 : 90589821
 
出版地
 
出版者
名前  
カナ  
ローマ字  
日付
出版年(from:yyyy) 2016  
出版年(to:yyyy)  
作成日(yyyy-mm-dd)  
更新日(yyyy-mm-dd)  
記録日(yyyy-mm-dd)  
形態
1 pdf  
上位タイトル
名前 科学研究費補助金研究成果報告書  
翻訳  
 
 
2015  
 
開始ページ  
終了ページ  
ISSN
 
ISBN
 
DOI
URI
JaLCDOI
NII論文ID
 
医中誌ID
 
その他ID
 
博士論文情報
学位授与番号  
学位授与年月日  
学位名  
学位授与機関  
抄録
本研究では, 生命に不可欠な水が蛋白質の機能的運動にどのような役割を果たすかを明らかにするために, 分子動力学(MD)シミュレーションと構造解析実験を組み合わせながら, 酵素蛋白質グルタミン酸脱水素酵素(GDH)が基質を捉える運動と水和構造変化の相関を調べた。その結果, GDHの機能的運動がその表面での水分子の脱離・吸着で制御されていることを見出した。
さらに, X線結晶構造解析で観察された水和構造を原子レベルで再現する分子ポテンシャル関数の開発を行った。MDと量子化学計算を併用した計算から, 実験水和構造を再現するためには, 非共有電子対を露わに取り込んだポテンシャル関数が必要なことが明らかになった。
In this study, we investigated how changes in hydration structure microscopically correlate with large-amplitude motions of a multi-domain protein, glutamate dehydrogenase (GDH), through molecular dynamics simulation supported by structural analyses and biochemical experiments. The results show that 'wetting'/'drying' and 'adsorption'/'dissociation' of a few water molecules at an active-site cleft worked as a switch for the functional motions of GDH. Thus, this study demonstrates the importance of water molecules in understanding protein functions.
In addition, we are now developing a new MD potential parameter set, which can account experimental hydration structures around protein surfaces. Our analyses using MD and quantum-chemistry calculation show that the potential parameter set, which explicitly consider loan pairs of polar atoms, is necessary to reproduce the hydration structures obtained by X-ray crystal structural analyses.
 
目次

 
キーワード
生体分子  

機能的構造揺らぎ  

水和構造  

水素結合ネットワーク  

分子動力学シミュレーション  
NDC
 
注記
研究種目 : 若手研究(B)
研究期間 : 2014~2015
課題番号 : 26800227
研究分野 : 生物物理
 
言語
日本語  

英語  
資源タイプ
text  
ジャンル
Research Paper  
著者版フラグ
publisher  
関連DOI
アクセス条件

 
最終更新日
Jul 25, 2019 11:11:35  
作成日
Dec 27, 2016 11:19:13  
所有者
mediacenter
 
更新履歴
Jul 25, 2019    著者,抄録 内容,著者版フラグ を変更
 
インデックス
/ Public / 科学研究費補助金研究成果報告書 / 2015年度 / 日本学術振興会
 
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