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タンパク質周辺の水和構造
【バイオ】発信：2003/06/05(木) 14:49:32
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日本原子力研究所東海研究所中性子利用研究センターの中性子構造生物学研究グループ（新村信雄・グループリーダー）は、中性子回折によりミオグロビンなどのタンパク質に結合する水分子の配向（水和構造）の観察に成功。生命機能発現に重要な水分子の結合や運動にパターンがあることを世界で初めて明らかにした。
同グループでは、研究用原子炉『ＪＲＲ−３』に中性子イメージングプレートを装備した生体物質中性子回折装置を用いミオグロビンなどのタンパク質の全水素原子とともに、タンパク質に結合する水分子の位置、配向を高精度で決定した。その結果、水分子の結合パターンは、三角形、短い棒状、長い棒状、球状の四つに大別され、三角形では周囲のタンパク質と強く結合し離れにくく、球状では激しく揺動し離れやすいなど、水分子の結合の様子や運動の速さに直接関係していることが明かとなった。
同グループでは「水分子は大きな電気双極子モーメントをもち、タンパク質立体構造中の水分子の配向の決定は、タンパク質が情報を認識する源になっているタンパク質周囲の電場分布も明らかにすることができるだけに、水分子を含めたタンパク質の表面構造と電場分布を知ることで新薬の創製といった研究が進展する」としている。
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