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J-GLOBAL ID：201302256817362558   整理番号：13A0054910

アミリン線維モデルの分子構造に関する分子動力学シミュレーション研究

Molecular Dynamics Simulation Study on the Molecular Structures of the Amylin Fibril Models

著者 (6件)： XU Weixin (East China Normal Univ., Shanghai, CHN) ,  XU Weixin (Nanyang Technological Univ., Singapore) ,  SU Haibin (Nanyang Technological Univ., Singapore) ,  ZHANG John Z. H. (East China Normal Univ., Shanghai, CHN) ,  ZHANG John Z. H. (New York Univ., New York, USA) ,  MU Yuguang (Nanyang Technological Univ., Singapore)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 116  号： 48  ページ： 13991-13999  発行年： 2012年12月06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： アミロイド線維の構造特性化は構造生物学で最も調べられている一領域である。37残基アミリンペプチドはα-シヌクレイン,アミロイドβ蛋白質と一緒にヒトすい島アミロイドポリペプチドとしても知られ,異なる可溶性ペプチドの立体配座変化が再折畳み/誤った立体配置を導く一群の蛋白質に属する。最近,NMRとX線技法がアミリンに対するプロトフィブリルモデル,すなわち37残基ヒトすい島アミロイドポリペプチドまたはhIAPPを示唆した。しかしながら,アミリン線維の多形性質に由来する二組のモデルに顕著な差がある。種々のモデルに関する分子充填と安定性の特徴へ更なる洞察を深めるため,分子構造に関する一連の分子動力学シミュレーションを行った。この解析は限定数のβ鎖からなるβシートの対でさえ100nsのシミュレーションで安定であり,βシート対βシート界面で立体的ジッパー相互作用がこれらのアミロイド凝集に寄与していることを示唆した。両モデルでは,外側鎖は一層柔軟であり,外側鎖が新しく入込む鎖の立体配座変化を容易にする成長部位として働く動的要請と一致した。更に,シミュレーション結果はX線構造モデルがNMR構造モデルよりも構造上一層小型であり,一層親しみ易いパターンを有して一層剛体アミロイドモデルを導いた。結果として,X線構造モデルはNMR構造モデルよりもエネルギー学的に安定であった。更なるモデル解析はX線とNMR構造モデル間で最もありそうなアミリン線維を証明した。プロトフィブリルから単一鎖の力誘起解離に関する更なる研究で,線維モデルの結合エネルギーと機械的安定性を明らかにした。これらを基礎にして基本的アミリン線維単位に関する結晶学的及びNMRデータを一致させることができた。

シソーラス用語： *アミロイド ,  *ポリペプチド ,  分子構造 ,  *分子モデル ,  アミノ酸残基 ,  配座転移 ,  *折畳み構造 ,  立体配置 ,  タンパク質複合体 ,  フィブリル構造 ,  多形 ,  β構造 ,  凝集 ,  分子充填 ,  安定性 ,  結晶構造 ,  NMR【磁気共鳴】 ,  剛体 ,  結合エネルギー ,  計算機シミュレーション ,  分子動力学 ,  時間発展 ,  標本抽出 ,  引張力 ,  ポテンシャルエネルギー ,  分子生物学
準シソーラス用語： X線構造 ,  βシート構造 ,  アミリン ,  アミロイド線維 ,  アンブレラサンプリング ,  プロトフィブリル ,  モデル解析 ,  機械的安定性 ,  誤った折畳み ,  構造モデル ,  構造生物学 ,  剛体モデル ,  分子動力学シミュレーション ,  平均力ポテンシャル ,  立体配座変化 ,  膵島アミロイドポリペプチド

分類 (2件)： 分子構造  (EB03020Y) ,  神経の基礎医学  (GN01020W)

タイトルに関連する用語 (5件)： アミリン ,  モデル ,  分子構造 ,  分子動力学シミュレーション ,  研究