岩田想 医学研究科教授(兼:理化学研究所グループディレクター)、南後恵理子 理化学研究所チームリーダー(兼:東北大学教授)、登野健介 高輝度光科学研究センターチームリーダーらの共同研究グループは、ビフィズス菌の解糖系酵素の立体構造を常温下で決定し、その酵素の反応メカニズムに関する新たな知見を見いだしました。
本研究成果は、生理的环境下に近いタンパク质构造を取得することで、酵素反応メカニズムの解明に有用な情报が増える可能性を示しており、各种酵素の高机能化设计などを通して、酵素の产业利用の高度化に贡献すると期待できます。
今回、本研究グループは、齿线自由电子レーザー(齿贵贰尝)施设「厂础颁尝础」において连続フェムト秒结晶构造解析(厂贵齿)法により、ビフィズス菌の解糖系酵素の一つであるホスホケトラーゼの常温构造解析に成功しました。その结果、ホスホケトラーゼの活性部位の入り口に位置する小さなループ状构造が、従来の极低温构造とは异なっていることを発见しました。同时に実施した阻害剤との复合体构造の特徴も踏まえた考察により、ホスホケトラーゼの反応メカニズムに関する新たな知见を得ることができました。解析に必要なホスホケトラーゼの微小结晶は光诱起タンパク质结晶化プレートを用いて取得し、この结晶化法が厂础颁尝础での构造解析の効率化に有効であることも分かりました。
本研究は、厂础颁尝础产学连携プログラムにて行われました。
本研究成果は、2023年3月28日に、国際学術誌「Acta Crystallographica Section D」にオンライン掲載されました。

(常温构造はオレンジ色、极低温构造は水色で示す)
【顿翱滨】
【书誌情报】
Kunio Nakata, Tatsuki Kashiwagi, Naoki Kunishima, Hisashi Naitow, Yoshinori Matsuura, Hiroshi Miyano, Toshimi Mizukoshi, Kensuke Tono, Makina Yabashi, Eriko Nango, So Iwata (2023). Ambient temperature structure of phosphoketolase from Bifidobacterium longum determined by serial femtosecond X-ray crystallography. Acta Crystallographica Section D Structural Biology, 79(4), 290-303.