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J-GLOBAL ID：201302289184777538   整理番号：13A1023346

蛋白質の安定性を工学することに関する迅速,集団及び自由エネルギーに基づく方法

A Rapid, Ensemble and Free Energy Based Method for Engineering Protein Stabilities

著者 (1件)： NAGANATHAN Athi N. (Indian Inst. of Technol. Madras, Chennai, IND)
資料名： Journal of Physical Chemistry B  (Journal of Physical Chemistry B)
巻： 117  号： 17  ページ： 4956-4964  発行年： 2013年05月02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： 突然変異を通して蛋白質の立体配座を工学することはバイオテクノロジー応用において計り知れない可能性を有している。しかしながら,安定化相互作用に関する弱い非共有結合特性が与える内在性の挑戦的問題がある。この点で,ここでは折畳みの集団特性を説明する構造に基づく統計的力学モデルを用いて荷電アミノ酸残基を含む突然変異を通して蛋白質を工学するロバスト性で迅速な方法を示した。0.68の相関と重要なことは81%の成功率でもって16種類の蛋白質と酵素由来に関する138個の突然変異体に対する安定性における絶対的変化を予測することによってモデルを検証した。中温菌-好熱菌蛋白質対を比較することによって更に検証した一層高い成功率(90%)でもって多重点突然変異を予測した。特に,ユビキチンの実験上の突然変異に対するベンチマーク(0.95の相関)であるin silicoで突然変異を工学して,一層大きな治療蛋白質DNアーゼIに関するその実現可能性を確認する方法論を工夫した。バイオテクノロジー工業における特異的安定性を有する蛋白質突然変異体をスクリーニングする最初の迅速段階として方法が重要であることを期待した。そこでは,残基水準(すなわち,ホットスポット)での安定性地図を構築すること及び蛋白質に基づく薬物安定性を増強する突然変異体を調べるロバスト性ツールとして役立った。

シソーラス用語： *タンパク質工学 ,  *立体配座 ,  安定性 ,  バイオテクノロジー ,  化学結合 ,  力学モデル ,  統計的方法 ,  折畳み構造 ,  アミノ酸残基 ,  ロバスト性 ,  プログラム理論 ,  *自由エネルギー ,  計算機利用 ,  計算機シミュレーション ,  突然変異体 ,  相関係数 ,  確率 ,  比率 ,  *点突然変異 ,  細菌 ,  高温菌 ,  計算理論 ,  ユビキチン ,  ベンチマーク ,  DNアーゼ ,  エンドヌクレアーゼ ,  実現可能性 ,  スクリーニング ,  ホットスポット
準シソーラス用語： DNアーゼ1 ,  in silico解析 ,  ホットスポット【反応器】 ,  モデル検証 ,  計算方法論 ,  好熱菌 ,  成功率 ,  蛋白質安定性 ,  蛋白質立体配座 ,  中温菌 ,  非共有結合

分類 (1件)： 分子構造  (EB03020Y)

タイトルに関連する用語 (5件)： 蛋白質 ,  安定性 ,  工学 ,  集団 ,  自由エネルギー