時計タンパク質複合体の構造解析を通して明らかとなった中性子小角散乱法の強み

  • 柚木 康弘
    京都大学複合原子力科学研究所
  • 松本 淳
    量子科学技術研究開発機構量子生命科学研究所
  • 守島 健
    京都大学複合原子力科学研究所
  • Anne Martel
    Institut Laue-Langevin
  • Lionel Porcar
    Institut Laue-Langevin
  • 佐藤 信浩
    京都大学複合原子力科学研究所
  • 與語 理那
    自然科学研究機構生命創成探究センター 自然科学研究機構分子科学研究所 名古屋市立大学大学院薬学研究科
  • 富永 大輝
    総合科学研究機構中性子科学センター
  • 矢木 真穂
    自然科学研究機構生命創成探究センター 自然科学研究機構分子科学研究所 名古屋市立大学大学院薬学研究科
  • 井上 倫太郎
    京都大学複合原子力科学研究所
  • 河野 秀俊
    量子科学技術研究開発機構量子生命科学研究所
  • 矢木 宏和
    自然科学研究機構生命創成探究センター 名古屋市立大学大学院薬学研究科
  • 加藤 晃一
    自然科学研究機構生命創成探究センター 自然科学研究機構分子科学研究所 名古屋市立大学大学院薬学研究科
  • 杉山 正明
    京都大学複合原子力科学研究所

書誌事項

タイトル別名
  • The Advantage of Small-angle Neutron Scattering Revealed through Analyzing the Overall Structure of a Fully Assembled Complex in Circadian Clock
  • トケイ タンパクシツ フクゴウタイ ノ コウゾウ カイセキ オ トオシテ アキラカ ト ナッタ チュウセイシ ショウカク サンランホウ ノ ツヨミ

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抄録

<p>Cyanobacterial clock proteins; KaiA, KaiB and KaiC are periodically assembled into the large complex (ABC complex) in a 24-hour period in vitro. A cryo-EM study reported the structure of ABC complex. However, the locations of N-terminal domains of KaiA (AN domains) have not been resolved due to their high flexibility. For a better understanding of the assembly mechanisms, we investigated the overall structural model by integrating structural modelling based on the cryo-EM structure and small-angle X-ray/neutron scattering (SAXS/SANS) measurements. From the profiles of size exclusion chromatography (SEC)-SAXS measurements, the structural candidates of ABC complex were classified into three types (Type 1 ~ Type 3) from the viewpoint of the coordinate structure of AN domains. In order to refine the classified structures by the spatial arrangement of AN domains, we applied the SEC-inverse contrast matching (iCM)-SANS measurement to selectively observe KaiA in ABC complex which was prepared with hydrogenated KaiA along with 75%-deuterated KaiB and KaiC. The scattering from the latter components diminished and only the former component was visible in 100% D2O. By comparing the calculated SEC-iCM-SANS profiles for classified models and the experimental data, Type I were clearly the best structural model. In this report, we show the advantage of SEC-iCM-SANS measurement to resolve a large complex harboring dynamically fluctuating domains.</p>

収録刊行物

  • 波紋

    波紋 32 (4), 158-164, 2022-11-10

    日本中性子科学会

参考文献 (8)*注記

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