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J-GLOBAL ID：201702258944004210   整理番号：17A0499165

本来的に無秩序なタウ蛋白質の熱圧縮: エントロピー,構造,および疎水性因子

Thermal compaction of the intrinsically disordered protein tau: entropic, structural, and hydrophobic factors

著者 (4件)： Battisti Anna (International School for Advanced Studies (SISSA), Via Bonomea 265, 34136 Trieste, Italy. [e-mail]) ,  Ciasca Gabriele ,  Grottesi Alessandro ,  Tenenbaum Alexander
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 19  号： 12  ページ： 8435-8446  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 球状変性蛋白質はランダムコイルと類似の構造特性をもっている。変性蛋白質に関する実験では,温度を上昇させると熱圧縮が起こり,旋回半径R_gが,初期値よりも,5%と35%の間で減少することが示されている。この現象はさまざまな原因,すなわち,エントロピー,疎水性,および構造因子に起因されている。ニューロンの軸索にある微小管の核形成と安定化を助ける,本来的に無秩序なタウ蛋白質も関連する圧縮過程を行う:その温度が293 Kから333 Kに上昇すると,その旋回半径は18%減少する。小角X線散乱実験と並行して,標準的な分子動力学およびメタ動力学の両方を用い,前記の間隔の最低および最高の温度での,この分子に関する原子論的シミュレーションを実行した。両方の原子的なシミュレーション(標準MDおよびメタ動力学)で生成される最も可能な配置を選択するために,実験データのフィットと遺伝的アルゴリズムを用い,関連する変化を計算し,残基の間の平均角度,過渡的な二次構造,溶媒がアクセスできる表面積,および分子内水素結合の数における温度増加に関連させることができた。データの解析によって,圧縮現象をどのように3つの寄与に分割するかを示した。隣接残基の間の角度の平均値における変化を用いて,圧縮へのエントロピー寄与を見積もった。2つの温度での溶媒が接近できる表面に関する計算によって,圧縮に寄与する第2の因子,すなわち,疎水性相互作用の見積もりが可能になった。αヘリックス, 3ヘリックス, PP IIヘリックス, βシートおよびβターンに一時的にある残基の平均数における変化も測定した。2次構造ポピュレーションにおけるこれらの変化は,その蛋白質の輪郭長における減少をもたらし,R_gの減少への構造的寄与を与える。この解析によって,タウではエントロピー因子が圧縮の約60%を占め,疎水性因子が約25%,2次構造の変化が約15%である。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *τタンパク質 ,  *断熱圧縮 ,  *エントロピー ,  *分子構造 ,  *疎水性 ,  球状タンパク質 ,  タンパク質 ,  ランダムコイル構造 ,  小角X線散乱 ,  分子動力学 ,  遺伝的アルゴリズム ,  二次構造 ,  表面積 ,  分子内水素結合 ,  疎水性相互作用 ,  ヘリックス構造 ,  β構造
準シソーラス用語： 変性蛋白質 ,  蛋白質二次構造 ,  αヘリックス ,  βシート ,  βターン

分類 (1件)： 分子構造  (EB03020Y)

タイトルに関連する用語 (4件)： タウ蛋白質 ,  熱圧縮 ,  エントロピー ,  性因子