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J-GLOBAL ID：200902232336762782   整理番号：09A0958277

データベース解析によって得た極性蛋白質原子周りの水和水分子の確率分布

Probability Distributions of Hydration Water Molecules around Polar Protein Atoms Obtained by a Database Analysis

著者 (3件)： MATSUOKA Daisuke (Keio Univ., Kanagawa, JPN) ,  NAKASAKO Masayoshi (Keio Univ., Kanagawa, JPN) ,  NAKASAKO Masayoshi (RIKEN, Hyogo, JPN)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 113  号： 32  ページ： 11274-11292  発行年： 2009年08月13日 
JST資料番号： W0921A  ISSN： 1520-6106  CODEN： JPCBFK  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 蛋白質-水界面構造,いわゆる水和構造は蛋白質が水中でなぜ折畳み,機能するかを理解するため実験と理論研究及び多くの議論の的である。ここでは,蛋白質データバンク中17984の結晶構造由来の主鎖と親水性側鎖中4214227極性原子周りに見いだされる4831570水和水分子の確率分布を計算した。150K以下で収集した回折データと2.2Å以下の優れた分解能でもって構造を精密化した。計算分布は非無作為であるが,幾つかのクラスタに集約できた。クラスタを極座標系から見ることによって距離と角度分布に分解した。クラスタ中主要ピークはN-HとO-H結合の方向または酸素原子の孤立電子対に沿ってほぼ位置決めできた。ピーク位置と幅を定量的に評価するため分布プロフィルにGaussあてはめ法を適用した。分布を特性化するパラメータは水分子の水素結合相手と水分子がドナーまたはアクセプターとして作用するかのモードに見かけ上依存している。このことは蛋白質水和中及び可能性蛋白質-配位子と蛋白質-蛋白質相互作用中のNH_n(n=1,3),OH及びCO基の異なる役割を提案することを導く:C=O基は水素結合距離を制御するように見え,一方,NH_n基は水素結合の角度範囲を制限するらしい。OH基は両方の特性をもつ。更に,極性蛋白質原子は水分子の四面体水素結合幾何形状を満足するように配列することを示し,折畳み過程と蛋白質構造安定化における水分子の必須役割を示唆する。

シソーラス用語： *タンパク質 ,  水和 ,  *折畳み構造 ,  *安定構造 ,  *結晶構造 ,  水分子 ,  水素結合 ,  *確率分布 ,  クラスタ分析 ,  極座標 ,  核間距離 ,  角分布 ,  化学結合 ,  アミノ基 ,  孤立電子対 ,  近似法 ,  Gauss近似 ,  分子間相互作用 ,  極性 ,  C-O結合 ,  データベース ,  アミノ酸 ,  X線回折 ,  空間分解能 ,  精密化 ,  脂肪族アミン ,  脂肪族カルボン酸 ,  カルボアミド ,  ジカルボン酸 ,  第一アミン ,  脂肪族アルコール ,  アミノアルコール ,  ヒドロキシ酸 ,  フェノール類 ,  窒素複素環化合物 ,  芳香族縮合化合物 ,  N-H結合 ,  あてはめ【近似法】 ,  O-H結合
準シソーラス用語： データバンク ,  角度分布 ,  極座標系 ,  結合距離

分類 (2件)： 分子構造  (EB03020Y) ,  溶液論一般  (CB05010Z)

物質索引 (11件)： アスパラギン ,  アスパラギン酸 ,  アルギニン ,  グルタミン ,  グルタミン酸 ,  セリン ,  チロシン ,  トリプトファン ,  トレオニン ,  ヒスチジン ,  リシン

タイトルに関連する用語 (8件)： データベース ,  解析 ,  極性 ,  蛋白質 ,  原子 ,  水和 ,  水分子 ,  確率分布